Comment le condensateur refroidi par l'air améliore-t-il le niveau de fonctionnement du système d'alimentation grâce à une compensation réactive de puissance?

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Le mécanisme de fonctionnement de la charge inductive dans le système de puissance est relativement spécial. Lorsque le courant passe par des dispositifs inductifs tels que les moteurs et les transformateurs, il y aura une différence de phase entre le courant et la tension, ce qui entraînera une partie de l'énergie électrique convertie en continu entre le champ électrique et le champ magnétique, mais il ne peut pas être vraiment converti en travaux utiles. Cette partie de l'énergie électrique est une puissance réactive. Bien que la puissance réactive ne fonctionne pas directement, elle est indispensable pour maintenir le fonctionnement normal des charges inductives. Cependant, la présence d'une grande quantité de puissance réactive augmentera le courant et générera plus de pertes sur la résistance à la ligne. Dans le même temps, cela entraînera également l'augmentation de la chute de tension de ligne, ce qui rend la tension de l'utilisateur final faible, affectant sérieusement la qualité de l'énergie et l'efficacité du fonctionnement du système. ​
Condensateur refroidi à l'air est utilisé pour la compensation réactive de puissance dans le système de puissance et a un principe de travail scientifique. Le condensateur est essentiellement un composant que les magasins sont chargés. Dans le circuit AC, il peut stocker l'énergie électrique lorsque la tension augmente et libère l'énergie électrique lorsque la tension diminue. Cette caractéristique lui permet de générer une puissance réactive capacitive de la nature opposée à la puissance réactive consommée par une charge inductive. Une fois que le condensateur refroidi par air est connecté au système d'alimentation, la puissance réactive capacitive qu'elle génère et la puissance réactive inductive consommée par la charge inductive se décalage mutuellement, réduisant ainsi la puissance réactive totale transmise dans le système. C'est comme réduire certains véhicules "inefficaces" sur une route bondée, ce qui rend la route plus lisse et le fonctionnement du système électrique plus efficace. ​
D'après le processus spécifique, après que le condensateur refroidi par air est connecté au système d'alimentation, il a d'abord un impact significatif sur le facteur de puissance. Le facteur de puissance reflète le degré d'utilisation efficace de l'énergie électrique. La présence de charges inductives réduit le facteur de puissance, et la puissance réactive capacitive injectée par le condensateur refroidi par l'air peut ajuster la relation de phase entre le courant et la tension, ce qui les rend aussi près de la même phase que possible, améliorant ainsi le facteur de puissance. Lorsque le facteur de puissance est amélioré, la valeur effective du courant dans le système d'alimentation diminuera en conséquence. Parce que selon le principe du circuit, lors de la transmission de la même puissance active, le courant est inversement proportionnel au facteur de puissance. Après la baisse du courant, la perte de puissance dans la ligne diminue également. En effet, la perte de ligne est proportionnelle au carré du courant. La réduction du courant peut réduire considérablement la perte de chaleur sur la résistance à la ligne et réduire les déchets d'énergie dans le processus de transmission de puissance.

Les condensateurs refroidis par air jouent également un rôle important dans l'amélioration de la qualité de tension. La chute de tension de ligne est étroitement liée à la taille du courant. Lorsque le courant diminue en raison de la compensation de puissance réactive, la chute de tension de ligne diminuera également. Cela rend la tension de chaque nœud dans le système d'alimentation plus stable, en particulier dans la zone terminale loin de la source d'alimentation, le problème de la basse tension peut être efficacement atténué. La tension stable est non seulement propice au fonctionnement normal de divers types d'équipements électriques et prolonge la durée de vie de l'équipement, mais assure également le fonctionnement sûr et stable de l'ensemble du système d'alimentation et réduit le risque de défaillance causé par des fluctuations de tension. ​
Dans les systèmes d'alimentation réels, les condensateurs refroidis par air sont utilisés de diverses manières. Des groupes de condensateurs refroidis par air à grande capacité peuvent être installés au centre dans des sous-stations, et une compensation centralisée peut être effectuée en fonction de la demande réactive de puissance globale du système. Cette méthode peut macro-contrôler la puissance réactive de l'ensemble du réseau électrique régional et améliorer le facteur de puissance et le niveau de tension du réseau électrique régional. Les petits condensateurs refroidis par air peuvent également être installés du côté basse tension du transformateur de distribution pour compenser sur place les caractéristiques de charge d'une zone spécifique. Cela peut répondre plus précisément à la demande de puissance réactive des charges locales, réduire la transmission réactive des lignes basse tension et réduire les pertes de lignes. De plus, sur les lignes de transmission haute tension, les condensateurs refroidis par air en série sont utilisés pour compenser la réactance inductive de la ligne, améliorer la capacité de transmission de la ligne et augmenter la distance et la capacité de la transmission de puissance. ​
Bien que les condensateurs refroidis par air fonctionnent bien dans la compensation réactive de puissance dans les systèmes électriques, ils sont également confrontés à certains défis. Les conditions de fonctionnement du système d'alimentation sont complexes et modifiables, et la demande réactive de puissance de la charge peut changer à tout moment, ce qui nécessite des condensateurs refroidis par air pour réagir rapidement et s'adapter de manière flexible. Si la compensation n'est pas opportune ou si le montant de la rémunération est inexact, non seulement l'effet de compensation de puissance réactive attendu ne sera pas atteint, mais de nouveaux problèmes tels que les fluctuations de tension du système et la résonance peuvent également être causés. Dans le même temps, les condensateurs refroidis par air seront affectés par des facteurs environnementaux tels que la température élevée, l'humidité et la poussière pendant le fonctionnement à long terme. Ces facteurs peuvent provoquer la détérioration ou même les performances du condensateur, affectant la fiabilité et la stabilité de sa compensation réactive de puissance. ​
Afin de mieux jouer le rôle des condensateurs refroidis par air dans la compensation réactive de l'énergie dans les systèmes électriques, les technologies connexes se développent et innovent également. D'une part, des stratégies de contrôle plus avancées sont développées et une technologie de contrôle intelligente est utilisée pour surveiller les changements de puissance réactive et de tension du système en temps réel, contrôler avec précision l'entrée et l'élimination des condensateurs refroidis par air, réalisent la compensation réactive dynamique et améliorent l'opportunité et la précision de la rémunération. D'un autre côté, le processus de fabrication et les matériaux des condensateurs refroidis par air devraient être améliorés pour améliorer leur capacité à résister à des interférences environnementales et à améliorer la fiabilité et la durée de vie de l'équipement. De plus, l'application coordonnée avec d'autres équipements de compensation réactive, tels que les générateurs réactifs statiques, devrait être exploré pour donner un jeu complet aux avantages de différents équipements et construire un système de rémunération réactive plus complet.