VIOX ໄຟຟ້າ
Language

ຮູບແບບເຕັມຂອງ MVA ໃນທາງໄຟຟ້າ: ຄວາມໝາຍ, ສູດ, ແລະ MVA ທຽບກັບ MW

ຮູບແບບເຕັມຂອງ MVA ໃນລະບົບໄຟຟ້າ: ສູດ, MW ແລະ kVA

ຂຽນໂດຍ

ໃນ

ໃນໜ້ານີ້

MVA ຫຍໍ້ມາຈາກ ເມກາໂວນ-ແອມແປ (megavolt-ampere). ມັນແມ່ນຫົວໜ່ວຍຂອງ ກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດ ທີ່ໃຊ້ສຳລັບໝໍ້ແປງ, ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າ, ສະຖານີໄຟຟ້າ, ແລະລະບົບໄຟຟ້າ AC ຂະໜາດໃຫຍ່ອື່ນໆ.

ການປ່ຽນຫົວໜ່ວຍມີຄວາມຊັດເຈນດັ່ງນີ້:

1 MVA = 1,000 kVA = 1,000,000 VA

MVA ບໍ່ຄືກັນກັບ MW. MVA ພັນລະນາເຖິງຜົນຄູນຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າ RMS ແລະກະແສໄຟຟ້າລວມ, ໃນຂະນະທີ່ MW ພັນລະນາເຖິງກຳລັງໄຟຟ້າຈິງທີ່ປ່ຽນເປັນງານທີ່ມີປະໂຫຍດ ຫຼື ຄວາມຮ້ອນ. ຕົວປະກອບກຳລັງໄຟຟ້າ (power factor) ເປັນຕົວເຊື່ອມໂຍງທັງສອງຢ່າງນີ້ເຂົ້າກັນ.

MVA ໝາຍຄວາມວ່າແນວໃດ?

ຕົວອັກສອນເຫຼົ່ານີ້ໝາຍເຖິງ:

  • M: ເມກາ (mega), ເປັນຄຳນຳໜ້າຫົວໜ່ວຍ SI ສຳລັບ 10^6;
  • V: ໂວນ (volt);
  • A: ແອມແປ (ampere).

ໂວນ-ແອມແປ ໃຊ້ວັດແທກກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດ (apparent power) ໃນວົງຈອນ AC. ປະລິມານດຽວກັນນີ້ອາດຂຽນເປັນ VA, kVA ຫຼື MVA ຂຶ້ນຢູ່ກັບຂະໜາດ.

ຄະແນນ ຄ່າທີ່ເທົ່າກັນ
1 kVA 1,000 VA
1 MVA 1,000 kVA
1 MVA 1,000,000 VA
10 MVA 10,000 kVA
100 MVA 100,000 kVA

ໂຕພິມໃຫຍ່ M ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນ. ໃນການຂຽນແບບ SI, M ໝາຍເຖິງເມກາ, ໃນຂະນະທີ່ m ຕົວພິມນ້ອຍໝາຍເຖິງມິນລີ, ຫຼື 10^-3.

MVA, MW, ແລະ Mvar: ສາມຫຼ່ຽມກຳລັງໄຟຟ້າ

ກຳລັງໄຟຟ້າ AC ໂດຍທົ່ວໄປຈະຖືກອະທິບາຍຜ່ານປະລິມານທີ່ກ່ຽວຂ້ອງສາມຢ່າງ:

ປະລິມານ ສັນຍາລັກ ຫົວໜ່ວຍ ຄວາມຫມາຍ
ກໍາລັງໄຟຟ້າປາກົດ (Apparent power) S VA, kVA, MVA ຄວາມຕ້ອງການແຮງດັນໄຟຟ້າ-ກະແສໄຟຟ້າ RMS ລວມ
ກຳລັງໄຟຟ້າຈິງ W, kW, MW ກຳລັງໄຟຟ້າທີ່ປ່ຽນເປັນຜົນຜະລິດທີ່ເປັນປະໂຫຍດ, ການເຄື່ອນໄຫວ, ຄວາມຮ້ອນ, ຫຼື ແສງສະຫວ່າງ
ກຳລັງໄຟຟ້າລີແອກທີບ (Reactive power) Q var, kvar, Mvar ກຳລັງໄຟຟ້າທີ່ແລກປ່ຽນກັບສະໜາມແມ່ເຫຼັກ ແລະ ສະໜາມໄຟຟ້າ
ສາມຫຼ່ຽມກຳລັງໄຟຟ້າ AC ເຊິ່ງພົວພັນລະຫວ່າງກຳລັງໄຟຟ້າແທ້ຈິງໃນຫົວໜ່ວຍ MW, ກຳລັງໄຟຟ້າລີແອກທີບໃນຫົວໜ່ວຍ Mvar, ແລະ ກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດໃນຫົວໜ່ວຍ MVA
ສາມຫຼ່ຽມກຳລັງໄຟຟ້າ AC ເຊິ່ງພົວພັນລະຫວ່າງກຳລັງໄຟຟ້າແທ້ຈິງໃນຫົວໜ່ວຍ MW, ກຳລັງໄຟຟ້າລີແອກທີບໃນຫົວໜ່ວຍ Mvar, ແລະ ກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດໃນຫົວໜ່ວຍ MVA

ສຳລັບລະບົບໄຟຟ້າທີ່ມີຮູບຄື້ນຊາຍ (sinusoidal system):

S^2 = P^2 + Q^2
Power factor = P / S
MW = MVA × power factor

ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ໂຫຼດທີ່ດຶງກະແສໄຟຟ້າ 10 MVA ທີ່ຄ່າ Power factor ເທົ່າກັບ 0.80 ຈະບໍລິໂພກ:

MW = 10 MVA × 0.80 = 8 MW

ຄວາມສຳພັນທີ່ເຫຼືອແມ່ນເປັນປະຕິກິລິຍາ (reactive) ຫຼາຍກວ່າການບໍລິໂພກພະລັງງານຈິງເພີ່ມເຕີມ. ໂດຍການນຳໃຊ້ສາມຫຼ່ຽມກຳລັງໄຟຟ້າ:

Mvar = sqrt(10^2 - 8^2) = 6 Mvar

ຖ້າຫາກຕົວປະກອບກຳລັງໄຟຟ້າ (power factor) ປ່ຽນແປງໃນຂະນະທີ່ MW ຍັງຄົງທີ່, ຄ່າ MVA ທີ່ຕ້ອງການກໍຈະປ່ຽນແປງໄປ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າຕົວປະກອບກຳລັງໄຟຟ້າທີ່ຕໍ່າເຮັດໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ບໍລິໂພກຄວາມສາມາດຂອງໝໍ້ແປງ, ສາຍໄຟ ແລະ ສະວິດເກຍ ໂດຍບໍ່ໄດ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ພະລັງງານຈິງເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງສົມດຸນກັນ.

ສຳລັບຂະບວນການອອກແບບການແກ້ໄຂ, ເບິ່ງ ການປັບປຸງຕົວປະກອບກຳລັງ: ການກຳນົດຂະໜາດຂອງທະນາຄານຄາປາຊິເຕີ, ຮາໂມນິກ, ແລະ ການປ້ອງກັນ.

ສູດຄິດໄລ່ MVA ສຳລັບລະບົບໄຟຟ້າໜຶ່ງເຟສ ແລະ ສາມເຟສ

ກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດ (apparent power) ຂອງລະບົບໜຶ່ງເຟສ

MVA = V × I / 1,000,000

ໂດຍທີ່ V ແມ່ນແຮງດັນ RMS ໃນໜ່ວຍໂວນ ແລະ I ແມ່ນກະແສໄຟຟ້າ RMS ໃນໜ່ວຍແອມແປ.

ກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດສາມເຟດ

ສຳລັບລະບົບໄຟຟ້າສາມເຟດທີ່ສົມດູນ ໂດຍໃຊ້ແຮງດັນໄຟຟ້າລະຫວ່າງສາຍກັບສາຍ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າໃນສາຍ:

MVA = sqrt(3) × V_L-L × I_L / 1,000,000

ການປັບຮູບແບບສົມຜົນເພື່ອຄິດໄລ່ກະແສໄຟຟ້າ:

I_L = MVA × 1,000,000 / (sqrt(3) × V_L-L)

ສົມຜົນເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ຄິດໄລ່ກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດຈາກຄ່າ RMS. ມັນບໍ່ລວມເຖິງຕົວປະກອບກຳລັງໄຟຟ້າ ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າຜົນລັດທີ່ຕ້ອງການແມ່ນກຳລັງໄຟຟ້າຈິງ.

ຕົວຢ່າງການຄິດໄລ່: ກະແສໄຟຟ້າຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າຂະໜາດ 10 MVA

ພິຈາລະນາໝໍ້ແປງໄຟຟ້າສາມເຟດຂະໜາດ 10 MVA ທີ່ມີພິກັດແຮງດັນ 33/11 kV.

ຢູ່ດ້ານ 33 kV:

I = 10,000,000 / (sqrt(3) × 33,000)
I ≈ 175 A

ຢູ່ດ້ານ 11 kV:

I = 10,000,000 / (sqrt(3) × 11,000)
I ≈ 525 A
ຕົວຢ່າງກະແສໄຟຟ້າຂອງໝໍ້ແປງຂະໜາດ 10 MVA ສະແດງໃຫ້ເຫັນປະມານ 175 A ທີ່ 33 kV ແລະ 525 A ທີ່ 11 kV
ຕົວຢ່າງກະແສໄຟຟ້າຂອງໝໍ້ແປງຂະໜາດ 10 MVA ສະແດງໃຫ້ເຫັນປະມານ 175 A ທີ່ 33 kV ແລະ 525 A ທີ່ 11 kV

ຄ່າກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດ (apparent-power rating) ມີຄ່າປະມານດຽວກັນທັງສອງດ້ານ, ແຕ່ຂົດລວດດ້ານແຮງດັນຕ່ຳກວ່າຈະມີກະແສໄຟຟ້າໄຫຼຜ່ານສູງກວ່າ. ການໂຫຼດຕົວຈິງຕ້ອງຄຳນຶງເຖິງປະເພດການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງໝໍ້ແປງ, ຂີດຈຳກັດອຸນຫະພູມ, ຕຳແໜ່ງແທັບ (tap position), ຮາໂມນິກ, ສະພາບການຕິດຕັ້ງ ແລະ ຄຳແນະນຳຂອງຜູ້ຜະລິດ.

ເປັນຫຍັງໝໍ້ແປງຈຶ່ງຖືກກຳນົດຄ່າເປັນ MVA ແທນທີ່ຈະເປັນ MW?

ຄວາມຮ້ອນຂອງໝໍ້ແປງເກີດຂຶ້ນຫຼັກໆຈາກການສູນເສຍທີ່ຂຶ້ນກັບແຮງດັນແລະກະແສໄຟຟ້າ. ໝໍ້ແປງຕ້ອງສາມາດຮອງຮັບແຮງດັນ RMS ແລະ ກະແສໄຟຟ້າໄດ້ໂດຍບໍ່ຂຶ້ນກັບຕົວປະກອບກຳລັງ (power factor) ຂອງໂຫຼດ. ເນື່ອງຈາກຕົວປະກອບກຳລັງເປັນຄຸນສົມບັດຂອງໂຫຼດທີ່ເຊື່ອມຕໍ່, ຂີດຄວາມສາມາດຂອງໝໍ້ແປງຈຶ່ງຖືກສະແດງອອກເປັນ VA, kVA ຫຼື MVA ແທນທີ່ຈະເປັນ W ຫຼື MW.

ນີ້ບໍ່ໄດ້ໝາຍຄວາມວ່າຕົວປະກອບກຳລັງບໍ່ມີຄວາມສຳຄັນ. ທີ່ຜົນຜະລິດ MW ເທົ່າກັນ, ຕົວປະກອບກຳລັງທີ່ຕໍ່າກວ່າຈະຕ້ອງການ MVA ທີ່ສູງກວ່າ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າທີ່ສູງກວ່າ:

ໂຫຼດຈິງ ປັດໄຈພະລັງງານ ກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດທີ່ຕ້ອງການ
8 MW 1.00 8 MVA
8 MW 0.90 8.89 MVA
8 MW 0.80 10 MVA
8 MW 0.70 11.43 MVA

ສຳລັບຄຳອະທິບາຍເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບພິກັດໝໍ້ແປງໄຟຟ້າຂະໜາດນ້ອຍກວ່າ, ເບິ່ງ ການເຂົ້າໃຈຄ່າ kVA ສໍາລັບໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ.

ວິທີການອ່ານຄ່າພິກັດ MVA ທີ່ປ້າຍຊື່

ຄ່າ MVA ບໍ່ຄວນອ່ານແຕ່ພຽງຢ່າງດຽວ. ໃຫ້ກວດສອບຄຽງຄູ່ກັບ:

  • ແຮງດັນໄຟຟ້າຂາເຂົ້າ ແລະ ຂາອອກຕາມພິກັດ;
  • ຈຳນວນເຟສ ແລະ ຄວາມຖີ່;
  • ກະແສໄຟຟ້າຕາມພິກັດສຳລັບແຕ່ລະຂົດລວດ;
  • ກຸ່ມເວກເຕີ ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່;
  • ເປີເຊັນອິມພີແດນສ໌ (percentage impedance);
  • ຊ່ວງການປັບແຮງດັນ (tap range) ແລະ ຕຳແໜ່ງການປັບແຮງດັນ (tap position);
  • ວິທີການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ;
  • ຂໍ້ມູນການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມ ແລະ ການເປັນສະນວນ;
  • ມາດຕະຖານໝໍ້ແປງໄຟຟ້າທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ.

ຄ່າພິກັດ MVA ດ້ວຍຕົວມັນເອງບໍ່ໄດ້ກຳນົດກະແສວົງຈອນສັ້ນທີ່ມີຢູ່. ຄວາມຕ້ານທານຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ (impedance) ແລະ ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງລະບົບໄຟຟ້າຕົ້ນທາງກໍມີຄວາມຈຳເປັນເຊັ່ນກັນ. ມັນຍັງບໍ່ໄດ້ລະບຸວ່າໝໍ້ແປງໄຟຟ້າສົ່ງພະລັງງານໄດ້ຫຼາຍປານໃດຕາມເວລາ; ພະລັງງານຖືກວັດແທກໃນຫົວໜ່ວຍເຊັ່ນ MWh, ບໍ່ແມ່ນ MVA.

ຄວາມຜິດພາດທົ່ວໄປກ່ຽວກັບ MVA

ການເຂົ້າໃຈຜິດວ່າ MVA ຄື MW

MVA ຈະເທົ່າກັບ MW ກໍຕໍ່ເມື່ອຕົວປະກອບກຳລັງ (power factor) ເທົ່າກັບ 1.00. ສຳລັບຕົວປະກອບກຳລັງອື່ນໆ ໃຫ້ໃຊ້ MW = MVA × ຕົວປະກອບກຳລັງ.

ການສັບສົນລະຫວ່າງກຳລັງໄຟຟ້າກັບພະລັງງານ

MVA ແມ່ນຄ່າກຳລັງໄຟຟ້າປາກົດໃນຂະນະໃດໜຶ່ງ. MWh ແມ່ນພະລັງງານທີ່ສະສົມຕາມເວລາ. ທັງສອງຢ່າງນີ້ບໍ່ສາມາດໃຊ້ແທນກັນໄດ້.

ການລະເລີຍປັດໄຈຮາກທີສອງຂອງສາມ

ສູດການຄິດໄລ່ສາມເຟດທີ່ສົມດູນໂດຍໃຊ້ແຮງດັນສາຍ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າສາຍ ຈະຕ້ອງລວມເອົາ sqrt(3) ນຳ. ສູດສຳລັບເຟດດຽວຈະບໍ່ມີ.

ການໃຊ້ແຮງດັນນາມມະນັດໂດຍບໍ່ກວດສອບຂົດລວດ

ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າມີຄ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ກຳນົດໄວ້ແຕກຕ່າງກັນໃນດ້ານແຮງດັນສູງ ແລະ ແຮງດັນຕ່ຳ. ໃຫ້ໃຊ້ແຮງດັນຂອງຂົດລວດທີ່ກຳລັງປະເມີນຢູ່.

ຄໍາຖາມທົ່ວໄປ

1 MVA ມີຈັກ kVA?

ໜຶ່ງ MVA ເທົ່າກັບ 1,000 kVA.

1 MVA ມີຈັກ MW?

ມັນຂຶ້ນກັບປັດໄຈກຳລັງໄຟຟ້າ. ຢູ່ທີ່ປັດໄຈກຳລັງໄຟຟ້າເທົ່າກັບ 1, 1 MVA ຈະເທົ່າກັບ 1 MW. ຢູ່ທີ່ປັດໄຈກຳລັງໄຟຟ້າ 0.8, 1 MVA ຈະເທົ່າກັບ 0.8 MW.

ການມີຄ່າ MVA ສູງກວ່າຈະດີກວ່າສະເໝີໄປບໍ?

ບໍ່. ຄ່າພິກັດຕ້ອງສອດຄ່ອງກັບໂຫຼດຂອງລະບົບໄຟຟ້າ, ແຮງດັນ, ລະດັບຄວາມຜິດພາດ, ເງື່ອນໄຂການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ແຜນການຂະຫຍາຍຕົວ, ເປົ້າໝາຍດ້ານປະສິດທິພາບ ແລະ ການອອກແບບລະບົບປ້ອງກັນ. ການເລືອກຂະໜາດໃຫຍ່ເກີນໄປອາດເພີ່ມຕົ້ນທຶນ ແລະ ປ່ຽນແປງປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໂດຍບໍ່ໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາປັດໄຈກຳລັງໄຟຟ້າຕ່ຳ ຫຼື ບັນຫາຮາມອນິກ.

ນິຍາມສຸດທ້າຍ

MVA ໝາຍເຖິງ ເມກາໂວນ-ແອມແປ, ເຊິ່ງເປັນຫົວໜ່ວຍຂອງກຳລັງໄຟຟ້າປະກົດ ເທົ່າກັບໜຶ່ງລ້ານໂວນ-ແອມແປ. ໃຊ້ MVA ຮ່ວມກັບແຮງດັນເພື່ອຄິດໄລ່ກະແສໄຟຟ້າ AC ແລະ ໃຊ້ປັດໄຈກຳລັງໄຟຟ້າເພື່ອປ່ຽນຫົວໜ່ວຍລະຫວ່າງ MVA ແລະ MW. ເມື່ອອ່ານຄ່າພິກັດຂອງໝໍ້ແປງ ຫຼື ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າ, ໃຫ້ກວດສອບຂໍ້ມູນໃນແຜ່ນປ້າຍຊື່ (nameplate) ໃຫ້ຄົບຖ້ວນ ແທນທີ່ຈະຖືວ່າຕົວເລກ MVA ເປັນກຳລັງໄຟຟ້າແທ້ຈິງ, ພະລັງງານ ຫຼື ຂີດຄວາມສາມາດໃນການຮັບມືກັບວົງຈອນສັ້ນ.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ