การหาขนาดคาปาซิเตอร์

โครงการพัฒนาความชํานาญดา นไฟฟากาํ ลัง

Electrical Power Engineering Skill Development Project

ภาควชิ าวศิ วกรรมไฟฟา คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวทิ ยาลัยเกษตรศาสตร โทร. 0-2942-8555 ตอ 2001-5

การปรับปรงุ เพาเวอรแฟคเตอรข องโหลดดวยคาปาซเิ ตอรท มี่ พี ิกดั แรงดันตา งๆ

โหลดท่ีแรงดนั 380V ขนาด 1000 kW 0.75 PF (Power Factor) ตองการปรบั ใหเปน 0.95 PF ตอ งใชค า
ปาซิเตอรขนาดเทาใด ถาพิกดั แรงดนั ของคาปาซเิ ตอรม ีคา 440V

กอ นอื่นตองทาํ ความเขาใจกอ นวา คาปาซิเตอรเปรยี บเสมือนกบั เครอ่ื งกําเนดิ วาร (Vars) หรอื
เปนตวั กําเนดิ กาํ ลังไฟฟา รีแอคตฟี Q

กอ นใสค าปาซเิ ตอรกาํ ลังไฟฟารแี อคตฟี ของโหลดมีคา QL รปู ท่ี 1 แสดงสามเหล่ยี มกําลงั ไฟฟา
(Power Triangle) ซึง่ ประกอบดวยกําลังไฟฟาจริง P และกําลังไฟฟา รแี อคตีฟ มุม θL เปนมมุ ซงึ่ หาได
จาก cos-1 PFL ถาเปน ตวั อยางขา งตน มมุ ดงั กลา วมีคา cos-1 0.75 = 41.4 องศา

SL QL ST = PL + j (QL – QC) SL = PL + j QL

ST QC QC

θL θT QL - QC โหลด
PL รปู ท่ี 2 โหลดปรับปรุงดว ยคาปาซเิ ตอร

รูปที่ 1 สามเหล่ยี มกาํ ลงั ไฟฟา

โหลดมคี า 1000 kW 0.75 PF = P tan (cos-1 PFL) = 1000 tan 41.4 0= 881 kVAR
PL = 1000 kW = P / PFL = 1000 /0.75 = 1333 kVA
QL = P tan θL
SL = P / cos θL

เมื่อตองการปรับ PF ใหเ ปน 0.95 นน่ั คือ มมุ θT ในรปู มคี า cos-1 0.95
QL - QC = PL tan (cos-1 0.95) = 1000 tan 18.2 = 329

รศ.ดร.ชํานาญ หอ เกียรติ 03/05/47

โครงการพฒั นาความชาํ นาญดา นไฟฟากําลัง

Electrical Power Engineering Skill Development Project

ภาควชิ าวศิ วกรรมไฟฟา คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร โทร. 0-2942-8555 ตอ 2001-5

ขนาดคาปาซิเตอรท ่ีตอ งใชส ําหรบั ระบบแรงดนั 380 V = 881 – 329 = 552 kVAR

ถาพิกัดแรงดนั ของคาปาซิเตอรเ ปน 440 V ตอ งใชค าปาซเิ ตอรข นาด kVAR
= 552 x (440 / 380)2 = 740

หมายเหตุ
ƒ บางทานอาจสงสัยวา ทําไมตอ งเปน 552 x (440 / 380)2 ในทางปฏบิ ตั เิ ราไปหาคาปาซิเตอรพ กิ ัด

แรงดัน 380 V คงไมม ีหรืออาจหายาก ดงั นน้ั ถาพกิ ัดแรงดนั ของคาปาซิเตอรไมต รงกบั แรงดันของ
ระบบทีใ่ ชง านกต็ องคาํ นวณเพื่อหาขนาดคาปาซิเตอรท่ถี กู ตองมาใชง าน
ƒ วิศวกรบางทานไดคาคาปาซเิ ตอรที่ไดจ ากการคํานวณในระบบ 380 V กส็ ่ังซ้อื ขนาดดงั กลาวนํามา
ตดิ ตัง้ ปรากฏวา ได PF ไมไ ดต ามทต่ี องการ ในทางปฏบิ ตั มิ ีการใชไมถกู ตองเปน จาํ นวนมาก
ƒ สงิ่ ทไี่ มเ ปลย่ี นในคาปาซิเตอรคือคา XC ดังนัน้ กําลังไฟฟา จึงมคี าเทากบั V2 / XC ขึ้นกบั วา ไปใชท่ี
แรงดันเทาใด ถา ใชท แี่ รงดันต่ํากท็ าํ ใหก ําลงั ไฟฟา kVAR มคี า นอ ยลง
ƒ สรปุ ไดว ากําลงั ไฟฟา kVAR แปรตาม V2
ƒ ถานําคาปาซิเตอร 740 kVAR ท่ีพกิ ัดแรงดนั 440 V มาใชง านท่ี 380V ได 740 (380 / 440)2 = 552
kVAR

- ถานําคาปาซเิ ตอร 740 kVAR พิกดั แรงดนั 440 V ไปใชใ นระบบการไฟฟานครหลวงทม่ี ี
พกิ ัดแรงดัน 416 V จะเหมือนตอคาปาซเิ ตอรขนาด 740 (416 / 440)2 = 661 kVAR

- ถา นาํ คาปาซิเตอร 740 kVAR พกิ ดั แรงดนั 440 V ไปใชในระบบการไฟฟาสว นภูมภิ าคทีม่ ี
พิกัดแรงดัน 400 V จะเหมอื นตอ คาปาซิเตอรข นาด 740 (400 / 440)2 = 611 kVAR

รศ.ดร.ชํานาญ หอเกียรติ 03/05/47