Bagaimanakah kapasitor udara yang disejukkan meningkatkan tahap operasi sistem kuasa melalui pampasan kuasa reaktif?

​
Mekanisme operasi beban induktif dalam sistem kuasa agak istimewa. Apabila semasa melalui peranti induktif seperti motor dan transformer, terdapat perbezaan fasa antara arus dan voltan, mengakibatkan sebahagian daripada tenaga elektrik yang terus ditukar antara medan elektrik dan medan magnet, tetapi ia tidak boleh benar -benar ditukar menjadi kerja yang berguna. Bahagian tenaga elektrik ini adalah kuasa reaktif. Walaupun kuasa reaktif tidak berfungsi secara langsung, ia sangat diperlukan untuk mengekalkan operasi normal beban induktif. Walau bagaimanapun, kehadiran sejumlah besar kuasa reaktif akan meningkatkan arus dan menghasilkan lebih banyak kerugian pada rintangan garis. Pada masa yang sama, ia juga akan menyebabkan penurunan voltan garis meningkat, menjadikan voltan pengguna akhir rendah, yang mempengaruhi kualiti kuasa dan kecekapan operasi sistem. ​
Kapasitor udara yang disejukkan digunakan untuk pampasan kuasa reaktif dalam sistem kuasa dan mempunyai prinsip kerja saintifik. Kapasitor pada dasarnya adalah komponen yang menyimpan caj. Dalam litar AC, ia boleh menyimpan tenaga elektrik apabila voltan meningkat dan melepaskan tenaga elektrik apabila voltan berkurangan. Ciri ini membolehkannya menghasilkan kuasa reaktif kapasitif yang bertentangan dengan kuasa reaktif yang digunakan oleh beban induktif. Selepas kapasitor yang disejukkan udara disambungkan ke sistem kuasa, kuasa reaktif kapasitif yang dihasilkannya dan kuasa reaktif induktif yang digunakan oleh beban induktif mengimbangi satu sama lain, dengan itu mengurangkan jumlah kuasa reaktif yang dihantar dalam sistem. Ini seperti mengurangkan beberapa kenderaan "tidak berkesan" di jalan yang sesak, menjadikan jalan yang lebih lancar dan operasi sistem kuasa lebih cekap. ​
Dari proses tertentu, selepas kapasitor yang disejukkan udara disambungkan ke sistem kuasa, ia terlebih dahulu mempunyai kesan yang signifikan terhadap faktor kuasa. Faktor kuasa mencerminkan tahap penggunaan tenaga elektrik yang berkesan. Kehadiran beban induktif mengurangkan faktor kuasa, dan kuasa reaktif kapasitif yang disuntik oleh kapasitor yang disejukkan udara boleh menyesuaikan hubungan fasa antara arus dan voltan, menjadikannya hampir dengan fasa yang sama, dengan itu meningkatkan faktor kuasa. Apabila faktor kuasa diperbaiki, nilai berkesan arus dalam sistem kuasa akan berkurangan dengan sewajarnya. Kerana menurut prinsip litar, apabila menghantar kuasa aktif yang sama, arus berkadar songsang dengan faktor kuasa. Selepas penurunan semasa, kehilangan kuasa dalam garisan juga berkurangan. Ini kerana kehilangan garis adalah berkadar dengan kuadrat arus. Pengurangan arus dapat mengurangkan kehilangan haba pada rintangan garis dan mengurangkan sisa tenaga dalam proses penghantaran kuasa.

Kapasitor yang disejukkan udara juga memainkan peranan penting dalam meningkatkan kualiti voltan. Penurunan voltan garis berkait rapat dengan saiz semasa. Apabila arus berkurangan disebabkan oleh pampasan kuasa reaktif, penurunan voltan garis juga akan berkurangan. Ini menjadikan voltan setiap nod dalam sistem kuasa lebih stabil, terutamanya di kawasan terminal yang jauh dari sumber kuasa, masalah voltan rendah dapat dikurangkan dengan berkesan. Voltan yang stabil bukan sahaja kondusif untuk operasi biasa pelbagai jenis peralatan elektrik dan memanjangkan hayat perkhidmatan peralatan, tetapi juga memastikan operasi yang selamat dan stabil keseluruhan sistem kuasa dan mengurangkan risiko kegagalan yang disebabkan oleh turun naik voltan. ​
Dalam sistem kuasa sebenar, kapasitor yang disejukkan udara digunakan dalam pelbagai cara. Kumpulan kapasitor udara berkapasiti besar boleh dipasang di pusat dalam pencawang, dan pampasan berpusat boleh dilakukan mengikut permintaan kuasa reaktif keseluruhan sistem. Kaedah ini boleh mengawal makro kuasa reaktif seluruh grid kuasa serantau dan meningkatkan faktor kuasa dan tahap voltan grid kuasa serantau. Kapasitor yang disejukkan udara kecil juga boleh dipasang di bahagian voltan rendah pengubah pengedaran untuk mengimbangi di tapak untuk ciri-ciri beban kawasan tertentu. Ini lebih tepat memenuhi permintaan kuasa reaktif beban tempatan, mengurangkan penghantaran reaktif garis voltan rendah, dan mengurangkan kerugian garis. Di samping itu, pada talian penghantaran voltan tinggi, kapasitor penyejukan udara siri digunakan untuk mengimbangi reaksi induktif garis, meningkatkan kapasiti penghantaran garis, dan meningkatkan jarak dan kapasiti penghantaran kuasa. ​
Walaupun kapasitor yang disejukkan udara berfungsi dengan baik dalam pampasan kuasa reaktif dalam sistem kuasa, mereka juga menghadapi beberapa cabaran. Keadaan operasi sistem kuasa adalah kompleks dan berubah, dan permintaan kuasa reaktif beban mungkin berubah pada bila-bila masa, yang memerlukan kapasitor yang disejukkan udara untuk bertindak balas dengan cepat dan menyesuaikan fleksibel. Sekiranya pampasan tidak tepat pada masanya atau jumlah pampasan tidak tepat, bukan sahaja kesan pampasan kuasa reaktif yang dijangkakan gagal dicapai, tetapi masalah baru seperti turun naik voltan sistem dan resonans mungkin juga disebabkan. Pada masa yang sama, kapasitor yang disejukkan udara akan dipengaruhi oleh faktor persekitaran seperti suhu tinggi, kelembapan, dan habuk semasa operasi jangka panjang. Faktor -faktor ini boleh menyebabkan prestasi kapasitor merosot atau bahkan gagal, yang mempengaruhi kebolehpercayaan dan kestabilan pampasan kuasa reaktifnya. ​
Untuk lebih memainkan peranan kapasitor yang disejukkan udara dalam pampasan kuasa reaktif dalam sistem kuasa, teknologi yang berkaitan juga sentiasa membangun dan berinovasi. Di satu pihak, strategi kawalan yang lebih maju dibangunkan, dan teknologi kawalan pintar digunakan untuk memantau kuasa reaktif dan perubahan voltan sistem dalam masa nyata, mengawal input dan penyingkiran kapasitor yang disejukkan oleh udara, merealisasikan pampasan kuasa reaktif dinamik, dan meningkatkan ketepatan masa dan ketepatan pampasan. Sebaliknya, proses pembuatan dan bahan-bahan kapasitor yang disejukkan udara perlu ditingkatkan untuk meningkatkan keupayaan mereka untuk menentang gangguan alam sekitar dan meningkatkan kebolehpercayaan dan hayat perkhidmatan peralatan. Di samping itu, aplikasi yang diselaraskan dengan peralatan pampasan reaktif yang lain, seperti penjana reaktif statik, harus diterokai untuk memberikan permainan penuh kepada kelebihan peralatan yang berbeza dan membina sistem pampasan reaktif yang lebih lengkap.