หน่วยที่ 4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลัง เทคนิคการประหยัดพลังงาน 2104-2127

วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม อธิบายกำลังไฟฟ้าในระบบไฟฟ้ากระแสสลับได้ บอกความสำคัญของการปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า บอกวิธีการปรับปรุงค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า คำนวณหาค่าคาปาซิเตอร์ที่ใช้ปรับปรุงค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้าได้ บอกข้อดี-ข้อเสียในการติดตั้งคาปาซิเตอร์เพื่อปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้าได้

สามเหลี่ยมกำลังไฟฟ้า (POWER TRIANGLE) กำลังไฟฟ้าจริง (Real Power ,P) จะถูกใช้งานไปโดยตัวต้านทาน (R) จะปรากฏเป็นค่าจำนวนจริง หน่วยเป็น วัตต์ (Watt) กำลังไฟฟ้ารีแอคทีฟ (Reactive Power, Q) เกิดขึ้นจากอุปกรณ์ประเภทตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุในระบบไฟฟ้า หน่วยเป็นวาร์ (var) กำลังไฟฟ้าปรากฏ (Apparent Power , S) เป็นผลรวมของกำลังไฟฟ้าจริงและกำลังไฟฟ้ารีแอคทีฟ หน่วยเป็น VA

การวัดค่ากำลังไฟฟ้า (ก) รูปแบบสามเหลี่ยมกำลัง (ข) รูปแบบเฟสเซอร์ P Q S (kVA) (kVA) บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 54 อ้างอิงแผ่นใส ES 049 (ก) รูปแบบสามเหลี่ยมกำลัง (ข) รูปแบบเฟสเซอร์

ในระบบมีประสิทธิภาพการส่งกำลังที่ดี คือ ค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ 1 กล่าวคือ กำลังไฟฟ้าจริงเท่ากับ กำลังไฟฟ้าปรากฏ ไม่มีค่าของกำลังไฟฟ้ารีแอกตีฟ

ตัวอย่างการคำนวณหาค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า โรงงานหนึ่ง ใช้ระบบไฟ 3 เฟส แรงดัน 380 V. อ่านกระแสจากมิเตอร์ได้ 1,266 A. อ่านกำลังจากมิเตอร์ได้ 500 kW. P = 3 VI cos  แทนค่า 500 kw = (1.732 * 380 * 1,266) cos  /1,000 cos  = 0.600 ตัวประกอบกำลังไฟฟ้า = 0.600

การปรับปรุงค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 56 อ้างอิงแผ่นใส ES 050

ตัวอย่างการปรับค่าเพาเวอร์แฟคเตอร์ กระแสลดลง เมื่อต่อคาปาซิเตอร์ 100 A 80 A 100 A I IL I IL 100 A 60 A G Load G Load กระแสที่จ่ายโดยคาปาซิเตอร์

วิธีการปรับปรุงค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 61 อ้างอิงแผ่นใส ES 054

ลักษณะมุมที่เปลี่ยนแปลงเมื่อต่อคาปาซิเตอร์ kW  1  2 kvar 2 kvar 1 kVA 2 kVA 1

การคำนวณหาค่าคาปาซิเตอร์ Q/P = tan  kvar 1 = kW. tan 1 เมื่อต้องการปรับค่า PF ต่อคาปาซิเตอร์เข้ากับวงจร ค่ากิโลวาร์ที่ได้จาก คาปาซิเตอร์จะมีทิศทางตรงกันข้ามกับกิโลวาร์ของวงจรไฟฟ้าหรือโหลด (kvar) จะทำให้ kvar 1 ลดลงเหลือเป็น kvar 2 ขนาดของกิโลวาร์หาได้จาก kvar = kW. tan ขนาดของคาปาซิเตอร์ที่ใส่เข้าไปเพื่อให้ได้ kvar 2 คือ kvar1- kvar2 (ขนาดของคาปาซิเตอร์เป็น กิโลวาร์ ดังนี้ Ckvar = kvar1- kvar2 จะได้ Ckvar = kW. ( tan 1- tan 2)

ผลของตัวประกอบกำลังไฟฟ้ามีค่าสูง บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 57 อ้างอิงแผ่นใส ES 051

กราฟแสดงค่ากำลังสูญเสียในสาย บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 58 อ้างอิงแผ่นใส ES 052

กราฟแสดงระบบไฟฟ้าจ่ายโหลดได้เพิ่มขึ้น บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 60 อ้างอิงแผ่นใส ES 053

การติดตั้งคาปาซิเตอร์ บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 62 อ้างอิงแผ่นใส ES 055

ตำแหน่งการติดตั้งคาปาซิเตอร์ บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 62 อ้างอิงแผ่นใส ES 056

ข้อดีและข้อเสียในการติดตั้งคาปาซิเตอร์แต่ละแบบ บทที่4 การปรับปรุงตัวประกอบกำลังไฟฟ้า จากคู่มือผู้เรียน หน้า 62 อ้างอิงแผ่นใส ES 057

การคำนวณเกี่ยวกับกำลังไฟฟ้าและพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ บทที่ 2 อุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไป (General Electric Equipment)* 07/16/96 การคำนวณเกี่ยวกับกำลังไฟฟ้าและพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ ตัวประกอบกำลังไฟฟ้า = กำลังไฟฟ้าจริง กำลังไฟฟ้าปรากฏ cos kW kVA kVA cos kVAr kVA sin หรือ kW tan 18 ดร. ศิริพรรณ ธงชัย*

cos = ตัวอย่างการคำนวณ P = 1200 kW (Q) บทที่ 2 อุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไป (General Electric Equipment)* 07/16/96 ตัวอย่างการคำนวณ จงหาค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า (PF) ถ้าพลังไฟฟ้าจริงที่วัดได้คือ 1,200 kW และค่าพลังไฟฟ้าปรากฏมีค่าเท่ากับ 1,540 kVA P = 1200 kW (Q) S = 1540 kVA cos = 19 ดร. ศิริพรรณ ธงชัย*

cos = ตัวอย่างการคำนวณ kVA = P = 1200 kW Q = 1540 kVA S = ? บทที่ 2 อุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไป (General Electric Equipment)* 07/16/96 ตัวอย่างการคำนวณ จงหาค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้า (PF) ถ้าพลังไฟฟ้าจริงที่วัดได้คือ 1,200 kW และค่าพลังไฟฟ้าต้านกับมีค่าเท่ากับ 1,540 kVAr P = 1200 kW Q = 1540 kVA S = ? kVA = ดังนั้น cos = 20 ดร. ศิริพรรณ ธงชัย*

สมาชิกในกลุ่ม อ.วิน พุทธนุกูล วิทยาลัยการอาชีพสระบุรี อ.วิน พุทธนุกูล วิทยาลัยการอาชีพสระบุรี อ.ประสิทธิ์ ภูมิภาค เทคโนโลยีชื่นชมไทย-เยอรมันสระบุรี อ.ลออ สายชุมดี เทคโนโลยีปทุมธานี อ.รณชัย อุปชีวะ วิทยาลัยเทคนิคอุดรธานี อ.สุขใจ วงษ์คต เทคโนโลยีแหลมฉบัง