IEC 60831-1/2 · IEEE 18-2012 · IEEE 1036-2010 · IEC 60871-1 · Qc साइज़िंग · हार्मोनिक रेज़ोनेंस · डिट्यून्ड रिएक्टर · ऊर्जा बचत
Qc = P × (tan(arccos PF₁) − tan(arccos PF₂)) [IEC 60831-1 / IEEE 18-2012 §5]
C_delta (µF) = Qc / (3 × 2πf × V_LL²) × 10⁶
C_wye (µF) = Qc / (3 × 2πf × V_LN²) × 10⁶
f_r = f_sys × √(Ssc / Qc) [IEEE 519-2014 §5]
where Ssc = Short-Circuit MVA
Harmonic risk: |h_r − h| / h ≤ 10% (h ∈ {5, 7, 11, 13})
Detuned reactor: p% = (f_sys / f_p)² × 100 [IEC 60831-2]
PF सुधार धारितीय प्रतिक्रियाकारी शक्ति (kVAR) जोड़ता है जो मोटर, ट्रांसफॉर्मर और रिएक्टर की प्रेरक प्रतिक्रियाकारी मांग को संतुलित करता है। यह उपयोगी (kW) / कुल (kVA) शक्ति अनुपात को बढ़ाता है, धारा, हानि और उपयोगिता दंड शुल्क को कम करता है।
Qc (kVAR) = P × [tan(arccos PF₁) − tan(arccos PF₂)]। IEEE 18-2012 §5 और IEC 60831-1 का मानक सूत्र है। उदाहरण: 500 kW, PF 0.75→0.95: tan(arccos 0.75)=0.881, tan(arccos 0.95)=0.329, Δtan=0.552, Qc=276 kVAR।
कैपेसिटर और सिस्टम इंडक्टेंस समानांतर LC सर्किट बनाते हैं। f_r = fsys × √(Ssc/Qc) को विशेषता हार्मोनिक्स (5वां=250 Hz, 7वां=350 Hz, 50 Hz सिस्टम पर) के साथ मेल नहीं खाना चाहिए। IEEE 519-2014 §5 इस जांच की आवश्यकता है। जोखिम होने पर, डिट्यून्ड रिएक्टर (सामान्यतः 7%) रेज़ोनेंस को हार्मोनिक से नीचे ले जाता है।
IEC 60831-1 §5.2 कैपेसिटर बैंक को निरंतर वोल्टेज वृद्धि और संक्रमणकालीन ओवरवोल्टेज को समायोजित करने के लिए ≥ 1.10 × V_sिस्टम पर रेटेड होना आवश्यक है। 415 V सिस्टम के लिए 440 V रेटेड कैपेसिटर चुनें; 11 kV के लिए 12 kV।
निश्चित बैंक सरल और सस्ते होते हैं — कम भिन्नता वाले भार के लिए उपयुक्त। चरण-बदल (स्वचालित) बैंक भार बदलने पर प्रतिक्रियाकारी शक्ति को समायोजित करते हैं, हल्के भार पर अति-सुधार और रेज़ोनेंस से बचते हैं।
PF बढ़ाने से चालक और ट्रांसफॉर्मर में I²R हानि धारा अनुपात के वर्ग के अनुपात में कम होती है। 500 kW संयंत्र PF को 0.75 से 0.95 तक बढ़ाता है जो ~276 kVAR × 3000 घंटे/वर्ष ≈ 8,28,000 kWh/वर्ष बचत करता है, ~₹8,28,000/वर्ष और ~330 टन CO₂ से बचत।