More Related Content
Similar to Reactive power
Similar to Reactive power (20)
Reactive power
- 1. Reactive Power
1. บทนํา
ในเวลา จ่ายไฟจะพบว่ามีกระแส 2 ส่ วน คือ
- ส่ วนที่เรี ยกว่า active current ทําให้เกิด active power ที่จะใช้จ่ายกําลัง power ให้ load
ั
- ส่ วนที่เรี ยกว่า reactive current ทําให้เกิด reactive power ส่ วนนี้ ไม่ให้ power ที่เป็ น ประโยชน์กบ load ที่
ตกอยู่ อาจเป็ นได้ท้ งกระแสชนิด inductive และ capacitive ส่ วนหลังนี้ทาให้ generator มี load เพิ่มขึ้น ทั้งยัง
ั
ํ
ทําให้หม้อแปลงต้องถูกจํากัดการจ่าย active power ไปที่ load เกิด loss เพิ่มขึ้นในสาย conductor หากลด
กระแสส่ วนนี้ได้ก็จะทําให้ สามารถ ผลิต/ส่ ง active power ได้มากขึ้นการต่อ reactive compensator ขนาน
กับ load หรื อ สายส่ งเป็ นวิธีลดกระแสส่ วนนี้ให้ต่าลง
ํ
2. Compensator
เนื่องจากส่ วนที่เป็ น reactive power ทําให้กระแสรวมเพิ่มสู งขึ้น เกิด voltage drop และ losses เพิ่มขึ้นใน
ลวดตัวนําที่กระแสทั้งหมดไหลผ่าน อุปกรณที่ใช้ลด reactive power ไดแก่
2.1 ชนิด uncontrolled reactive compensation เป็ นชนิดต่อ fix ไม่มีการปลด-สับ เช่น shunt reactor / shunt
capacitor bank ที่ใช้จานวน หนึ่ง unit หรื อ หนึ่ง bank ต่อขนานเข้ากับ ระบบจําหน่ายโดยต่อผ่าน fuse ไม่
ํ
สามารถปรับค่าได้
2.2 ชนิด controlled reactive compensation สามารถปรับค่าได้เพื่อควบคุม parameter บางตัวของระบบที่
ต้องการ ได้แก่
2.2.1 synchronous condenser เป็ น rotating machine
- under excited synchronous machine เมื่อต้องการใช้เป็ น inductive loads
- over excited synchronous machine เมื่อต้องการใช้เป็ น capacitive loads
- 2. 2.2.2 static var compensator มีการออกแบบได้หลายรู ปแบบ เช่น
- shunt capacitor bank/shunt reactor bank ที่ใช้ circuit breaker เป็ นตัวสับเขา-ปลดออก โดยออกแบบแบ่
งเป็ น step/bank สามารถใช้งานตามจํานวน reactive power ที่ ต้องการลด เรี ยกว่า mechanically switched
reactor/capacitor
- continuous controlled โดยใช้ thyristor เป็ นตัวตัดต่อที่สามารถควบคุมให้ได้ปริ มาณ reactive var ที่
ต้องการ ได้แก่ thyristor controlled reactor :TCR
- discontinuous controlled ใช้ thyristor เป็ นตัวตัดต่อที่แทน circuit breaker สามารถ ควบคุมให้ท้ ง bank
ั
เข้า-ออกได้ ได้แก่ thyristor switched capacitor :TSC และ thyristor switched reactor : TSR
อุปกรณ์เหล่านี้สามารถใช้ร่วมกันได้ การใช้รวมกันเรี ยกว่า static var compensation :
SVC ทําหนาที่เปน reactive plant
กําลังไฟฟา
้
1. กําลังไฟฟาจริง (Active Power)(W)
้
• เกิดจากโหลดความต้านทาน
2. กําลังไฟฟารีแอคทีฟ (Reactive Power)(Var)
้
• เกิดจากโหลดตัวเหนี่ยวนําและตัวเก็บประจุ
3. กําลังไฟฟาปรากฏ (Apparent Power)(VA)
้
• ผลรวมทางเวกเตอร์ ของกําลังไฟฟ้ าจริ งและกําลังไฟฟ้ ารี แอคทีฟ
กําลังไฟฟ้ ารีแอคทีฟ(Reactive Power) มีหน่อยเป็ น วาร์ (VAR) หรื อกิโลวาร์(KVAR) เป็ นกําลัง
งานที่ไม่สามารถเปลี่ยนไปเป็ นพลังงานรู ปอื่นได้ แต่อุปกรณ์ไฟฟ้ าที่ตองทํางานโดยอาศัยสนามแม่เหล็ก
้
ํ
เช่น หม้อแปลงไฟฟ้ า,มอเตอร์ไฟฟ้ า ต้องใช้กาลังงานรี แอคทีฟนี้เพื่อสร้างสนามแม่เหล็ก
- 3. ตัวประกอบกําลังไฟฟา (Power Factor)
้
ตัวประกอบกําลังไฟฟา
้
• เป็ นตัวบอกประสิ ทธิภาพการใช้งานของระบบไฟฟ้ า
• PF สู ง (ใกล้ค่า 1 หรื อ 100% ) -->ระบบมีประสิ ทธิภาพดี
• PF ตํ่า (ใกล้ค่า 0 หรื อ 0% )-->ระบบมีประสิ ทธิภาพตํ่า
โดยทัวไปแล้วกําลังงานในระบบไฟฟ้ ากระแสสลับสามารถแบ่งออกได้เป็ น 2 ส่ วนด้วยกันคือกําลังงานจริ ง
่
(Real power) มีหน่วยเป็ นวัตต์หรื อกิโลวัตต์ (W or kW) เป็ นกําลังงานที่สามารถเปลี่ยนแปลงโดยอุปกรณ์
ไฟฟ้ าไปเป็ นพลังงานรู ปอื่นได้เช่นความร้อนแสงสว่างหรื อพลังงานกลกําลังงานส่ วนนี้ เกิดจากกระแสไฟฟ้ า
ใช้งาน (Active current) และอีกส่ วนหนึ่งคือกําลังงานรี แอกตีฟ (Reactive power) มีหน่วยเป็ นวาร์หรื อ
กิโลวาร์ (VAR or kVAR) เป็ นกําลังงานที่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงไปเป็ นพลังงานรู ปอื่นได้แต่อุปกรณ์ไฟฟ้ า
ํ
ที่ ตองทํางานโดยอาศัยสนามแม่เหล็กเช่ นหม้อแปลงมอเตอร์ บล ลาสต์ฯลฯต้องใช้กาลังรี แอกตี ฟนี้ สร้ า ง
้
ั
ํ
สนามแม่เหล็กถ้าไม่มีสนามแม่เหล็กอุ ปกรณ์ ดงกล่ าวจะไม่สามารถทํางานได้กาลังงานในส่ วนนี้ เกิ ดจาก
ั
กระแสไฟฟ้ ารี แอกตีฟ (Reactive current) ผลรวมทางเวกเตอร์ ของกําลังงานทั้งสองเรี ยกว่ากําลังงานปรากฏ
(Apparent power) มีหน่ วยเป็ นโวลต์แอมแปร์ หรื อกิ โลโวลต์แอมแปร์ (VA or kVA) เป็ นกําลังงานที่
ั
แหล่งจ่ายกําลังงานไฟฟ้ าต้องจ่ายให้กบอุปกรณ์ไฟฟ้ าต่างๆและมีขนาดเท่ากับผลคูณของกระแสไฟฟ้ าใน
วงจรกับแรงดันของแหล่งจ่ายกําลังไฟฟ้ ากําลังงานทั้งสาม สามารถเขียนเป็ นสามเหลี่ยมกําลังไฟฟ้ าได้ดงรู ป
ั
ที่ 1
- 4. รู ปที่ 1 แสดงความสัมพันธ์ระหว่างกําลังไฟฟ้ ากระแสไฟฟ้ าและแรงดันไฟฟ้ า
ผลของตัวประกอบกําลังไฟฟาตํ่า
้
ทําให้ตองค่า S มากขึ้นโดยที่ได้ประโยชน์จากค่า P เท่าเดิม
้
ต้องมีการสํารองกําลังไฟฟ้ ามากขึ้น
จํานวนโรงผลิตไฟฟ้ ามากขึ้น
- 5. สรุ ปผลของตัวประกอบกําลังไฟฟาตํ่า
้
ั
1. เจ้าของสถานประกอบการต้องเสี ยค่าปรับจากการที่ P.F. ตํ่าให้กบการไฟฟ้ าฯทุกเดือน
2. หน่วยการใช้ไฟฟ้ า (kWh) ต่อเดือนเพิ่มขึ้น (เนื่องจากกําลังสู ญเสี ยในสายจากกระแสเพิ่มขึ้น)
3. อาจเกิดปั ญหาแรงดันตก
4. ขนาดสายไฟหม้อแปลงไฟฟ้ าอุปกรณ์ไฟฟ้ าต่างๆมีขนาดใหญ่ข้ ึน
5. ถ้าใช้เครื่ องกําเนิดไฟฟ้ าจ่ายไฟเองค่าใช้จ่ายในการเดินเครื่ องจะสู ง
การแก้ไขค่ าตัวประกอบกําลังไฟฟา
้
โดยทัวไปอุปกรณ์ไฟฟ้ าต่างๆในอาคารหรื อโรงงานนั้นต้องอาศัยทั้งกําลังไฟฟ้ าจริ ง (Real Power) และ
่
กําลังไฟฟ้ ารี แอคทีฟ (Reactive Power) เพื่อใช้ในการทํางาน (พิจารณาตามรู ปที่ 2) ค่าสัดส่ วนของ
กําลังไฟฟ้ าทั้งสองชนิ ดดังกล่าวบ่งบอกถึงค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า (Power Factor) ของอุปกรณ์ไฟฟ้ าแต่
ละชนิ ดหรื อของอาคารหรื อโรงงานโดยรวมตามปกติหากค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า(Power Factor) มีค่าตํ่า
ํ
ย่อมหมายความว่ากําลังไฟฟ้ ารวม (Total or Apparent Power) มีค่าสู งขึ้นอันเนื่ องมาจากการที่มีกาลังไฟฟ้ ารี
ํ
แอคทีฟสู งขึ้นในขณะที่กาลังไฟฟ้ าจริ งที่ก่อให้เกิดงานมีค่าเท่าเดิม (ตัวประกอบกําลังลดลงกระแสไฟฟ้ ามีค่า
่
สู งขึ้น) ซึ่ งถือได้วาเป็ นความสู ญเสี ยของระบบจ่ายไฟฟ้ าด้วยเช่นกัน
รู ปที่ 2 สามเหลี่ยมกําลังไฟฟ้ า
- 6. การปรับปรุงตัวประกอบกําลังไฟฟา
้
ในทางปฏิบติการปรับปรุ งตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าให้มีค่าสู งขึ้นนิยมใช้ตวคาปาซิ เตอร์ ต่อขนานเข้ากับโหลด
ั
ั
ั
เพื่อจ่ายกําลังงานรี แอกทีฟ (reactive power) ให้กบโหลดพิจารณาสามเหลี่ยมกําลังไฟฟ้ า
กําหนดให้
ค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าเดิม = cosθ1
ค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าที่ปรับปรุ ง = cosθ2
โดยθ1 <θ2
kVAR (เดิม) = kW x tan θ1
kVAR (ใหม่) = kW x tan θ2
kVARของคาปาซิ เตอร์ที่ตองใช้ = kW x (tan θ1 – tan θ2)
้
ตัวอย่างที่ 1โรงงานแห่งหนึ่งมีโหลดทางไฟฟ้ า 600 kW และมีค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า 70 % ถ้าต้องการ
เพิ่มค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าเป็ น 90 % จะต้องติดตั้งขนาดของคาปาซิ เตอร์ เท่าใด
PF (เดิม) = 70 % = cosθ1
cosθ1 = 0.7 θ1 = 45.6 o
PF (ใหม่) = 90 % = cosθ2
cosθ2 = 0.9 θ2 = 25.8 o
ขนาดของคาปาซิเตอร์ = kW x (tan θ1 - tan θ2 )
= 600 x (tan 45.6 – tan 25.8)
= 323 kVAR
- 7. การหาค่าตัวคูณ (tan θ1 - tan θ2) สามารถเปิ ดจากตารางภาคผนวกก็ได้จากตัวอย่างข้างต้น
ตัวคูณมีค่าเท่ากับ 0.54 ดังนั้นขนาดของคาปาซิ เตอร์ ที่ใช้ = 600 x 0.54 = 324 kVAR
*หมายเหตุเนื่องจากโหลดทางไฟฟ้ าในโรงงานจะมีค่าไม่คงทีตลอดเวลาดังนั้นการติดตั้งคาปาซิ เตอร์ เพื่อ
เพิ่มค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าจําเป็ นต้องมีระบบควบคุมเพื่อใช้ในการตัดต่อตัวคาปาซิ เตอร์ ให้เหมาะสมกับ
โหลดด้วย
ตําแหน่งการติดตั้งคาปาซิ เตอร์ เพื่อปรับปรุ งค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าในระบบไฟฟ้ านั้นจะมีตาแหน่งติดตั้ง
ํ
่
อุปกรณ์หลักสําหรับการแก้ไขตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าอยู3ตําแหน่ง
ติดตั้งที่ส่วนกลาง (Central)
- โดยทัวไปแล้วติดตั้งที่จุดเดียว
่
- แก้ตวประกอบกําลังไฟฟ้ าที่จุดจ่ายไฟฟ้ าของระบบ
ั
่ ั
- ติดตั้งได้ท้ งด้านแรงดันตํ่าหรื อด้านแรงดันสู งขึ้นอยูกบว่าราคาด้านไหนถูกกว่ากัน
ั
- จะไม่เกิดประโยชน์ในการแก้ตวประกอบกําลังไฟฟ้ าในแต่ละจุด
ั
ติดตั้งที่แต่ละโหลด (Individual)
- แก้ไขสําหรับโหลดแต่ละแห่งเช่นมอเตอร์ ขนาดใหญ่
- ถ้าเป็ นการติดตั้งระบบใหม่การปรับปรุ งตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าที่แต่ละโหลดนี้จะช่วยลด
ขนาดของสวิตช์เกียร์ และกระแสโดยรวมของระบบลงได้
ติดตั้งที่กลุ่มของโหลด (Group)
- ใช้สาหรับโหลดที่มีตวประกอบกําลังไฟฟ้ าตํ่าๆและสามารถรวมกลุ่มกันได้
ํ
ั
- ในกรณี ติดตั้งใหม่จะมีการลงทุนน้อยเพราะใช้เคเบิลและสวิตช์เกียร์ เล็กลงได้
้
- 8. รู ปที่ 3 แสดงตัวอย่างการติดตั้งคาปาซิ เตอร์ เพื่อปรับปรุ ง P.F. ที่ท้ ง 3 ตําแหน่ง
ั
ประโยชน์ ทได้ รับจากการปรับปรุงตัวประกอบกําลังไฟฟา
ี่
้
เมื่อทําการปรับปรุ งค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าให้มีค่าสู งขึ้นจะเกิดผลดีหลายประการสามารถ
สรุ ปได้ดงนี้
ั
1. ระบบไฟฟ้ าสามารถรับโหลดได้มากขึ้น
่
เมื่อค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ ามีค่าสู งขึ้นกระแสที่ไหลอยูในระบบระหว่างแหล่งจ่ายไฟ
ํ
กับจุดที่มีการปรับปรุ งจะมีค่าลดลงนันคือเครื่ องจักรต้นกําลังหรื ออุปกรณ์ไฟฟ้ าที่ใช้กาลังไฟฟ้ าน้อยลงทํา
่
ั
ให้สามารถเพิ่มโหลดเข้าไปในระบบได้โดยไม่ทาให้ระบบรับโหลดเกินพิกด
ํ
2. กําลังไฟฟ้ าสู ญเสี ยในระบบลดลง
กําลังไฟฟ้ าที่สูญเสี ยในสายไฟต่างๆจะเป็ นสัดส่ วนโดยตรงกับค่ากระแสยกกําลังสอง
แต่เนื่ องจากกระแสจะลดลงเป็ นสัดส่ วนโดยตรงกับการปรับปรุ งค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าดังนั้นกําลัง
ไฟฟ้ าที่สูญเสี ยในสายไฟและอุปกรณ์ไฟฟ้ าต่างๆจึงเป็ นสัดส่ วนผกผันกับค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า
- 9. รู ปที่ 4 แสดงกําลังไฟฟ้ าสู ญเสี ยที่ลดลงในสายเคเบิลเมื่อปรับปรุ งค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าให้มีค่าสู งขึ้น
จากรู ปที่ 4 จะเห็นว่าการปรับปรุ งค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าจาก 0.6 เป็ น 0.8 จะลดกําลังไฟฟ้ าสู ญเสี ยในสาย
เคเบิลได้ถึง 44 % และถ้าเปลี่ยนจาก 0.6 เป็ น 1.0 จะลดกําลังไฟฟ้ าสู ญเสี ยได้ถึง64 %
- 10. 3. ลดแรงดันตกในสายส่ ง
ั
สายส่ งไฟฟ้ าโดยทัวๆไปที่ใช้กบแรงดันไฟฟ้ ากระแสสลับจะมีคุณสมบัติซ่ ึ งแทนได้
่
ด้วยความต้านทานไฟฟ้ าต่ออนุกรมกับความเหนียวนําไฟฟ้ าโดยปกติจะมีค่าประมาณ 0.4 ถึง 0.9 μH/m
สําหรับไฟฟ้ า 3 เฟสแรงดันตก (voltage drop) ในสายส่ งสามารถหาได้จาก
เมื่อ I คือกระแสไฟฟ้ าที่ไหลในสายส่ ง (A)
R คือความต้านทานไฟฟ้ าของสายส่ ง (Ω)
XL คือค่ารี แอกแตนซ์ของสายส่ ง (Ω)
θคือค่ามุมของตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า
เมื่อปรับปรุ งค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าให้สูงขึ้นจะทําให้ค่า I, θและΔV มีค่าลดลง
4. ค่าไฟฟ้ าลดลง
เมื่อค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ ามีค่าสู งขึ้นจะมีผลทําให้กระแสไฟฟ้ าที่ไหลในวงจรมีค่า
ลดลงกําลังไฟฟ้ าที่สูญเสี ยในระบบไฟฟ้ าก็จะมีค่าลดลงและค่าปรับในส่ วนของตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า
(ถ้ามีค่าตํ่ากว่า 0.85) ก็ไม่จาเป็ นต้องเสี ยทําให้ค่าไฟฟ้ าที่ตองจ่ายในแต่ละเดือนมีค่าลดลง
ํ
้
- 12. ตารางที่ 2 ตัวประกอบกําลังไฟฟาของโรงงานและอาคารประเภทต่ างๆ
้
หากโรงงานอุตสาหกรรมใดมีอุปกรณ์ไฟฟ้ าที่เป็ นโหลดแบบเหนี่ยวนํา (Inductive Load) หรื อเป็ นโหลด
แบบเก็บประจุไฟฟ้ า (Capacitive Load) ชนิ ดใดชนิ ดหนึ่ งเพียงอย่างเดียวจะทําให้ค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า
ตํ่าแต่ถานําอุปกรณ์สองประเภทนี้ มาใช้ร่วมกันในอัตราที่เหมาะสมจะทําให้ค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าสู งถึง
้
95-100% ซึ่ งวิธีน้ ีเรี ยกว่าวิธีการแก้ไขค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าการแก้ไขค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าก็คือการ
เพิ่มค่าCOSθหรื อลดมุมθที่ แตกต่างกันระหว่างแรงดันไฟฟ้ ากับกระแสไฟฟ้ าให้มีค่าน้อยที่สุดเพื่อเพิ่มค่า
เพาเวอร์ แฟคเตอร์ ให้ใกล้เคียง 1 มากที่สุด(Power Factor = 1.0 คือค่าที่ดีที่สุดเสมือนกับว่าระบบไฟฟ้ า
สามารถใช้ให้เกิดประโยชน์ได้เต็ม 100%)
- 13. รู ปที่ 8 แสดงค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าที่มีค่า = 0.80 ( P/S = COSθ =0.80)
โดยทัวไปสามารถแก้ไขค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ าให้สูงขึ้นโดยการใช้ตวเก็บประจุไฟฟ้ า(Capacitor) ต่อเข้า
ั
่
ไปในระบบไฟฟ้ าโดยเป็ นการเพิ่มกําลังไฟฟ้ ารี แอคทีฟ (มีหน่วยเป็ นkVar) ที่เข้าไปหักล้างกําลังไฟฟ้ ารี แอค
ทีฟเดิม (Q1) ให้ลดลงเหลือเป็ นกําลังไฟฟ้ ารี แอคทีฟใหม่ (Q2) ซึ่ งทําให้ผลรวมของกําลังไฟฟ้ าทั้งหมด (S2)
มีค่าลดลงจากเดิม (S1) ตามรู ปที่ 9
รู ปที่ 9 แสดงการใช้ตวเก็บประจุไฟฟ้ า (Capacitor) เพื่อเพิ่มค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า
ั
โดยที่ขนาดของตัวเก็บประจุไฟฟ้ า (kVar) = kW x ตัวคูณจากตารางที่ 3
หรื อขนาดของตัวเก็บประจุไฟฟ้ า (kVar) = kW x ( tanθ1- tanθ2 )
- 14. ตัวอย่างเช่นหม้อแปลงไฟฟ้ าชุดหนึ่งจ่ายโหลด 10,000 kW ถ้าต้องการแก้ไขตัวประกอบกําลัง
(Power Factor) ของโหลดจากเดิมเท่ากับ 0.7 เป็ น 0.9 จะต้องใช้ตวเก็บประจุไฟฟ้ าขนาดเท่าใด
ั
(กี่กิโลวาร์ )
ตอบจากตารางที่ 3 ต้องใช้ตวเก็บประจุขนาด = 10,000 x 0.536 = 5,360 kVar
ั
ตารางที่ 3 ค่ าตัวคูณในการหาขนาดตัวเก็บประจุไฟฟา
้
- 17. ่
่
ดังนั้นหากมีการปรับปรุ งค่าตัวประกอบกําลังไฟฟ้ า (Power Factor) ให้อยูในระดับที่เหมาะสมก็ยอมที่จะ
สามารถลดกํา ลัง สู ญ เสี ย ลงได้อ ัน หมายถึ ง ว่ า จะสามารถลดค่ า ไฟฟ้ าในส่ ว นที่ ไ ม่ จ ํา เป็ นลงได้นั่น เอง
ประโยชน์ของการปรับปรุ งค่าเพาเวอร์ แฟคเตอร์ (PF) ให้เหมาะสมคือ
(1) ลดรายจ่ายค่าปรับเพาเวอร์ แฟคเตอร์ จากการไฟฟ้ าฯ
เนื่ องจากกําลังไฟฟ้ ารี แอคทีฟ (Q) เป็ นกําลังไฟฟ้ าที่ผใช้ไฟฟ้ าสามารถสร้างขึ้นเองได้โดยการติดตั้งคาปาซิ
ู้
ั
เตอร์ เพื่อเป็ นตัวจ่ายกําลังไฟฟ้ าในส่ วนนี้ ให้กบโหลดซึ่ งหากผูใช้ไฟฟ้ าไม่ได้ติดตั้งคาปาซิ เตอร์ การไฟฟ้ าฯ
้
ํ
จะต้องเป็ นคนจ่ายกําลังไฟฟ้ าในส่ วนนี้ เองในขณะที่กาลังไฟฟ้ าจริ ง (Active Power)ไม่สามารถสร้างจากคา
ํ
ปาซิ เตอร์ ได้กาลังไฟฟ้ าส่ วนนี้จะได้มาจากเครื่ องกําเนิดไฟฟ้ าของการไฟฟ้ าฯเท่านั้นดังนั้นการที่ระบบไฟฟ้ า
ของผูใช้ไฟฟ้ ามีค่า PF ตํ่าแสดงว่าการไฟฟ้ าฯจะต้องรับภาระในการจ่ายกําลังไฟฟ้ ารี แอคทีฟเป็ นจํานวนมาก
้
ซึ่งที่จริ งแล้วผูใช้ไฟฟ้ าสามารถสร้างได้เองโดยการใช้คาปาซิ เตอร์ ผลที่ตามมาก็คือการไฟฟ้ าจะต้องใช้เครื่ อง
้
กําเนิ ดไฟฟ้ าที่มีขนาดใหญ่ข้ ึนรวมทั้งต้องใช้ทรัพยากรมากขึ้นเพื่อที่จะสามารถผลิตกําลังไฟฟ้ าทั้งในส่ วน
ของการจ่ายกําลังไฟฟ้ าจริ งและกําลังไฟฟ้ ารี แอคทีฟให้ได้ตามความต้องการของผูใช้ไฟฟ้ าการไฟฟ้ าจึงได้
้
ออกกฎมาเพื่อควบคุมค่า PF ของโรงงานต่างๆโดยกําหนดว่าหากโรงงานใดมีค่า PF ตํ่ากว่า 0.85 จะต้องเสี ย
่ ั
ค่าปรับเพาเวอร์ แฟคเตอร์ (ขึ้ นอยูกบรุ่ นของมิเตอร์ ของการไฟฟ้ าด้วยมิเตอร์ บางรุ่ นไม่สามารถวัดค่า PF ได้)
- 18. รู ปที่ 5 ระบบที่มีการติดตั้งคาปาซิ เตอร์ ในตําแหน่งต่างๆ
รู ปที่ 6 คาปาซิ เตอร์ ที่ใช้ในระบบจ่ายกําลังไฟฟ้ า
- 19. (2) ช่วยลดโหลดของหม้อแปลง
เมื่อเราใช้โหลดเพิ่มมากขึ้นเรื่ อยๆกับหม้อแปลงตัวเดิ มและหม้อแปลงเริ่ มมีขนาดไม่พอกับความต้องการ
ั
หม้อแปลงต้องจ่ายกระแสเกินพิกด (Overload) วิธีโดยทัวไปที่เรานึ กถึ งกันคือการติดตั้งหม้อแปลงเพิ่มอีก
่
หนึ่งตัวคนส่ วนใหญ่ลืมที่จะหยุดคิดว่า "เราได้ติดตั้ง Capacitor แล้วหรื อยัง" หากว่ายังไม่ได้ติดตั้งการติดตั้ง
คาปาซิ เตอร์ จะช่ วยลดโหลดของหม้อแปลงตัวนั้นได้โดยคาปาซิ เตอร์ ที่ติดตั้งเพิ่ มจะช่ วยหม้อแปลงจ่า ย
กระแสหรื อกําลังไฟฟ้ าในส่ วนของ Reactive Power ที่แต่เดิมหม้อแปลงต้องรับภาระจ่ายเองทั้งหมดทําให้
ํ
หม้อแปลงมีกาลังเหลือเพื่อที่จะไปจ่ายโหลดอื่นเพิ่มเติมได้
(3) ลดค่าไฟฟ้ าที่สูญเสี ยไปในรู ปของความร้อนในสายไฟและหม้อแปลง
คาปาซิ เตอร์ สามารถลดค่าไฟฟ้ าในส่ วนนี้ได้ดวยเหมือนกันแต่เนื่องจากลักษณะการติดตั้งในประเทศไทย
้
ั
ส่ วนใหญ่จะติดตั้งตูคาปาซิ เตอร์ (Cap Bank) ติดกับตู ้ MDB หรื ออีกนัยหนึ่งคือใกล้กบหม้อแปลงมากจึงทํา
้
ให้การติดตั้งคาปาซิ เตอร์ ไม่ได้ลดปริ มาณกระแสไฟฟ้ าที่ไหลในระบบได้มากอย่างเห็นได้ชด
ั
การวัดค่าไฟฟ้ าภายในบ้านโดยสามารถรู ้ค่าไฟฟ้ าได้ก่อนที่ค่าไฟฟ้ าจะมาเก็บจริ งซึ่ งจะนาไปใช้ในบ้านเรื อน
่ ั
่
ทัวไปหรื อสานักงานรวมกระทั้งห้องพักต่างๆโดยการวัดไฟฟ้ าที่ใช้อยูน้ นจะวัดค่าพลังงานออกมาให้อยูใน
่
รู ปของค่ากาลังไฟฟ้ าจริ ง ( Real Power ) , ค่ากาลังไฟฟ้ าประกอบ ( Reactive Power ) และรวมถึงค่ากาลัง
ไฟฟ้ าที่ปรากฏ ( Apparent Power ) เพื่อให้เห็นความเคลื่อนไหวของการใช้ไฟฟ้ าเมื่อผูใช้ตองการรับรู้
้ ้
นอกจากนั้นอุปกรณ์ชนิ ดนี้ ยงสามารถบอกถึงแรงดันไฟฟ้ า ( Voltage ) , กระแสไฟฟ้ า ( Current ) ซึ่ งผูใช้
ั
้
่
สามารถวิเคราะห์พฤติกรรมของไฟฟ้ าที่กาลังใช้อยูได้อีกวิธีหนึ่งได้
พลังงานไฟฟ้ าหรื อกาลังไฟฟ้ า ( Electrical Power ) คือการนาเอากระแสมาคูณกับแรงดันอาจจะมีตว
ั
ประกอบกาลังมาคู ณเพิ่มกาลังไฟฟ้ าประกอบไปด้วยสามส่ วนหลัก ๆคื อหนึ่ งค่ากาลังไฟฟ้ าที่ ปรากฏ (
Apparent Power ) คือค่าที่เรานากระแสคูณ ( Cross Product ) กับแรงดันสองค่ากาลังไฟฟ้ าจริ ง ( Real Power
) ค่าที่เรานากระแสคูณ ( Cross Product ) กับแรงดันแล้วคูณด้วย Cosine ของมุมระหว่างแรงดันและกระแส
นั้นๆกาลังไฟฟ้ าสุ ดท้ายคือค่ากาลังไฟฟ้ าประกอบ ( Reactive Power ) คือค่าที่เรานากระแสคูณ ( Cross
Product ) กับแรงดันแล้วคูณด้วย Sine ของมุมระหว่างแรงดันและกระแสนั้นๆซึ่ งเรา ( เรี ยก Cosine ของมุม
ระหว่างแรงดันและกระแสว่า Power factor )