無効電力補償装置におけるコンデンサとリアクトルのパラメータ計算式の応用

無効電力補償装置のリアクトルとコンデンサのパラメータの計算式は何ですか

単一同調分岐パラメータの計算方法

単同調分岐パラメータの計算には、主に C、L、R のサイズ、定格電流、定格電圧などの決定が含まれます。

1. システムの高調波電流に応じて単同調ブランチの共振周波数 f を決定します。

2. 高調波電流の大きさから必要なコンデンサ C の容量を計算します。計算式は

です。

Qc=上*Ih

無効電力補償を考慮すると、システム要件を満たすために均等配分の原則に従って Qc を高めることができます。このうち、Qc はコンデンサ容量、Up は相電圧の実効値、Ih は電流高調波の実効値です。

3. 計算された必要なコンデンサ C のサイズに基づいて、計算式は

となります。

Qc=U1^2ωC

ここで、ω はシステムの基本角速度、U1 はコンデンサの定格電圧です。

4. C と分岐共振周波数に基づいてインダクタ L のサイズを計算します。計算式は

です。

nωL=1/nωC1

ここで、n は高調波電流の次数です。システムの堅牢性を高めるために、計算中に基本周波数は 49.7Hz とみなされます;

5. フィルタ効果に応じてフィルタ分岐品質出力番号 Q を選択します。一般的に Q の選択範囲は 30 ～ 60 です。リアクトルの抵抗を R1 とすると、追加する必要がある抵抗 R のサイズは次のようになります。

#R=nωL/Q-R1

放熱性やコストの問題を考慮し、フィルタ効果が要件を満たしていれば抵抗を追加しなくても構いません;

6. フィルタパラメータ C、L、R を求めたら、分岐インピーダンスの周波数特性を計算し、高調波等価回路図モデルに基づいて電力系統に流れる高調波電流を計算します。電力網への電力供給が国家基準を満たしている場合は、次の検証ステップに進み、要件を満たしていない場合は、R のサイズを小さくし、C および L パラメータを微調整して、電力網に流れる高調波電流をさらに低減します。

7. フィルターを通常にデチューンした場合にフィルター性能が基準を満たすかどうかを計算し、基準を満たさない場合は、さらに C、L、R パラメーターを調整する必要があります。

8. フィルター分岐のグリッド インピーダンスと等価並列インピーダンスを計算し、特性周波数で並列共振が発生するかどうかを確認します。並列共振が発生する場合は、C、L、R パラメーターのさらなる微調整が必​​要です;

9. C、L、R パラメータが上記の要件をすべて満たしている場合は、コンデンサの定格電流と電圧容量が標準要件を満たすように、各デバイスの定格電流と定格電圧をさらに確認します。

無効電力補償用コンデンサの容量電流の計算方法

有効電力と無効電力を測定して元の力率を取得します。

次に、補償する必要がある力率に基づいて補償量を取得します。

力率が a=P/S

であると仮定します。

S=ルート記号の下 (p^2 q^2)

p 有効電力、s は皮相電力、q は無効電力

元の q1 は測定によって取得でき、補償後にシステムによって提供される無効電力 q2 は、必要な力率によって取得できます。

必要な補正量 = q1-q2 上記2つの計算式を覚えていれば、データがどんなものであっても計算できます。

コンデンサの選択は、負荷の実際の状況に基づいて決定する必要がありますが、一度に明確に説明することはできません。

また、システム内に高調波が存在する場合は、高調波による直列共振や並列共振を考慮する必要があるため、高調波の種類に応じてコンデンサの前にリアクトルを接続する必要があります。

コンデンサの耐圧は基本波電圧、リアクトル電圧上昇、高調波電圧を考慮する必要があります

コンデンサの容量値と電流は、容量があれば直接知ることができ、具体的な計算方法は書籍などに公式が記載されています。

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