동기식 콘덴서는 새로운 것이 아니지만 전력 시스템을 안정화하기 위해 1950년대부터 일반적으로 사용되었습니다. 동기 콘덴서는 매우 자유롭게 회전하고 전력 시스템을 안정화 및 강화하기 위해 무효 전력을 흡수하거나 생성할 수 있는 대형 기계입니다. 이 콘덴서는 네트워크 관성을 강화하여 부하 내에서 변경 사항이 있을 때 도움을 줍니다. 동기식 콘덴서에 저장된 운동 에너지는 전력 시스템의 전체 관성을 공급하며 주파수 제어 측면에서 매우 유용합니다. 이 문서에서는 동기 콘덴서 – 작업 및 응용 프로그램.

동기식 콘덴서 란 무엇입니까?

지나치게 흥분한 동기 모터 무부하에서 실행되는 동기 콘덴서로 알려져 있습니다. 이 콘덴서는 샤프트가 구동 장비에 연결되지 않은 DC 여자 동기 기계입니다. 이 콘덴서는 동기식 보상기 또는 동기식으로도 알려져 있습니다. 콘덴서 . 이 장치는 지속적으로 조정 가능한 무효 전력을 생성하거나 흡수하여 향상된 안정성 및 전압 조정, 향상된 단락 강도 및 동기식 관성을 제공하여 주파수의 안정성을 제공합니다.

동기 콘덴서

동기 콘덴서의 주요 목적은 무효 전력 제어 기능 및 기계의 동기 관성을 사용하는 것입니다. 전력 시스템에는 무효 전력량을 지속적으로 조절할 수 있는 기능 때문에 커패시터 뱅크에 대한 매력적인 대안 솔루션이 포함되어 있습니다. 이 콘덴서는 전력 전자 장치의 높은 확산을 통해 긴 전송선 또는 네트워크 내에서 전압을 제어하고 주요 네트워크에서 '고립' 위험이 높은 네트워크에서 완벽하게 적합합니다.

동기식 콘덴서 설계

동기식 콘덴서는 고정자, 회전자, 익사이터, 아모르 티슈 권선 및 프레임과 같은 다양한 구성 요소로 설계되었습니다. 동기 전동기는 유도 전동기와 유사한 3상 고정자를 포함합니다. 단위는 다음과 같이 시작합니다. 유도 전동기 시작 토크를 생성하기 위해 미끄러져야 하는 자동변속기 권선이 있습니다.

동기식 콘덴서 설계

동기 모터의 경우 여자기라고 하는 회전자의 계자 권선에 DC가 공급됩니다. 동기 모터의 샤프트에 배치됩니다. 고정자와 같은 수의 극을 가진 회전자는 직류 전원을 통해 공급됩니다. 로터 전류는 로터가 로터리 스테이터 플럭스에 의해 '스텝에 고정'되도록 함으로써 로터 극 쌍 내에서 남북 자극 연결을 생성합니다. 프레임은 기계의 외부 부품이며 주철로 설계되었습니다.

동기식 콘덴서는 어떻게 작동합니까?

동기 콘덴서 작동은 동기 모터 원리와 유사합니다. 이 모터의 작동 원리는 자기장 효과로 인해 도체가 회전하는 경향이 있는 운동 EMF입니다. 여기서 자기장을 공급하는 방법은 3상 AC 공급과 안정적인 DC 전원 공급 등 두 가지가 있습니다. 고정자 .

여자 방식을 두 가지로 제공하는 주된 이유는 고정자 및 직류 계자 권선으로 인해 발생하는 자기장 연동만으로 모터가 작동하기 때문에 동기 속도로 회전할 수 있기 때문입니다.

DC 필드 여기의 변경으로 인해 다른 모드가 발생할 수 있습니다. 따라서 동기식 콘덴서 작동 모드는 아래에서 설명합니다.

처음에 DC 전원을 증가시키면 전기자 전류가 감소하고 고정자가 플럭스를 생성하기 위해 낮은 전류를 사용하고 있음을 보여주고 동기식 모터는 무효 전류를 적게 소모하므로 이를 부족 여자 모드라고 합니다.

DC 필드 여기 내에서 추가로 증가하면 전기자 전류가 낮고 모터가 단일 역률(PF)에서 작동하는 지점이 발생합니다. 모든 필드 여기의 요구 사항은 dc 소스에 의해 충족됩니다. 따라서 이 모드는 정상 여기 모드로 알려져 있습니다.

또한 DC 전원으로 계자 전류를 증가시키면 플럭스가 과도하게 증가하고 이를 상쇄하기 위해 고정자가 무효 전력을 흡수하는 대신 공급하기 시작합니다. 따라서 동기 모터는 선행 전류를 끌어옵니다.

동기식 콘덴서 대 커패시터 뱅크

동기식 콘덴서와 차이점 커패시터 뱅크 다음을 포함합니다.

동기 콘덴서	커패시터 뱅크 “ASCII를 16진수로 변환하는 방법 ”
DC 여자 동기 모터로 역률 개선 및 역률 송전선과 연결하기만 하면 전력선 내에서 보정이 가능합니다.	커패시터 뱅크는 직렬로 배열된 커패시터 세트입니다. (또는) 병렬 조합. 커패시터 뱅크는 주로 변전소 내의 역률 보정 및 무효 전력 보상에 사용됩니다.
동기 보상기 또는 동기 커패시터라고도 합니다.	커패시터 장치라고도 합니다.
정적 콘덴서 뱅크와 달리 동기식 콘덴서의 무효 전력량을 지속적으로 조정할 수 있습니다.	정적 무효 전력 커패시터 뱅크 그리드 전압이 감소하면 감소하는 반면 동기 콘덴서는 전압이 감소하면 무효 전력을 증가시킵니다.
동기식 콘덴서는 커패시터 뱅크에 비해 수명이 더 깁니다.	커패시터 뱅크 수명이 짧습니다.
커패시터 뱅크에 비해 고전압 시스템 내에서 더 나은 성능을 제공합니다.	고전압 시스템 내에서 성능이 떨어집니다.
커패시터 뱅크보다 비쌉니다.	경제적입니다.

페이저 다이어그램

그만큼 동기식 콘덴서 페이저 다이어그램 아래에 나와 있습니다. 동기식 모터가 일반적으로 과여자될 때마다 선행 역률 전류를 사용합니다. 이 모터가 부하 각도 'δ'가 매우 작고 Eb > V와 같이 과도하게 여자되는 무부하 상태에 있으면 PF 각도가 거의 90도까지 증가합니다. 따라서 이 모터는 다음 페이저 다이어그램과 같이 약 '0'이 선행하는 PF 조건으로 작동합니다.

페이저 다이어그램 동기 모터

이 특성은 선행 PF 전류를 사용하는 일반적인 커패시터와 관련이 있습니다. 따라서 무부하 상태에서 작동하는 과여자 모터는 동기 콘덴서로 알려져 있습니다. 이것은 어떤 모터가 전력 향상 장치로 활용되거나 위상이 진행되기 때문에 주요 속성입니다.

장점과 단점

그만큼 동기 콘덴서의 장점 다음을 포함하십시오.

시스템 관성을 높일 수 있습니다.
단기 과부하 용량을 늘릴 수 있습니다.
저전압 라이드 스루.
빠른 응답
추가 단락 강도.
고조파가 없습니다.
무효 전력은 지속적으로 조정됩니다.
유지 보수가 필요 없습니다.
높은 수준의 보안을 유지할 수 있습니다.
그것은 높은 수명을 가지고 있습니다.
결함은 쉽게 제거할 수 있습니다.
모터를 통해 끌어오는 전류의 크기는 임의의 양으로 필드 여기를 변경하여 쉽게 변경할 수 있습니다. 따라서 이것은 무단계 역률 제어를 달성하는 데 도움이 됩니다.
모터 권선의 열 안정성은 단락 전류에 대해 높습니다.

그만큼 동기 콘덴서의 단점 다음을 포함하십시오.

비쌉니다.
소음이 발생합니다.
모터 내부에는 막대한 손실이 있습니다.
그것은 더 많은 공간을 차지합니다.
지속적인 냉각이 필요합니다.
계자 전류를 지속적으로 확인해야 합니다.
자체 시작 토크가 없습니다. 보조 장비를 제공해야 합니다.

애플리케이션

동기식 콘덴서의 용도 또는 용도는 다음과 같습니다.

일반적인 애플리케이션에는 주로 HVDC, Wind 또는 Solar, 그리드 지원 및 규제가 포함됩니다.
이들은 전송 및 배전 전압 수준에서 모두 사용되어 안정성을 향상하고 변화하는 부하 조건 및 우발 상황에서 선호하는 한도 내에서 전압을 유지합니다.
이 콘덴서는 오랫동안 전압 제어를 위해 전력 시스템에 사용됩니다. 전송선 , 특히 저항 비율에 대한 유도 리액턴스가 상당히 높은 전송선의 경우.
송전선로에 간단히 연결하여 역률(P.F) 향상 및 역률 보정을 위한 전력선에 활용됩니다.
이 콘덴서는 하이브리드 에너지 시스템에 사용됩니다.
이 콘덴서는 가변 커패시터처럼 동작하거나 가변 인덕터 , 라인 전압 제어를 위해 송전 시스템 내에서 사용됩니다.

동기식 콘덴서라고 불리는 이유는 무엇입니까?

무부하 상태의 동기식 모터가 과여자되면 무부하에서 선행 전류를 사용하기 시작하기 때문에 커패시터처럼 작동합니다. 따라서 무부하에서 과여자되는 동기 모터를 동기 콘덴서라고 합니다. 역률 개선을 위해 단순히 부하에 병렬로 연결합니다.

동기식 콘덴서는 어디에 사용됩니까?

HVDC, 풍력/태양광, 그리드 지원, 규제, 역률 보정 및 WAS 보정기 .

동기 모터가 자체 유도됩니까?