Mga modernong teknolohiya para sa reactive power compensation

Para sa makatwirang paggamit ng kuryente, kinakailangan na magbigay ng mga matipid na pamamaraan para sa produksyon, paghahatid at pamamahagi nito na may kaunting pagkalugi. Upang gawin ito, kinakailangang ibukod mula sa mga de-koryenteng network ang lahat ng mga kadahilanan na humahantong sa paglitaw ng mga pagkalugi. Ang isa sa mga ito ay ang phase lag ng dumadaloy na kasalukuyang mula sa boltahe sa pagkakaroon ng isang inductive load, dahil ang mga naglo-load sa pang-industriya at sambahayan na mga network ng paghahatid ng kuryente ay karaniwang may aktibong-inductive na kalikasan.

Layunin ng mga sistema kompensasyon ng reaktibong kapangyarihan Binubuo ang pagbabayad ng kabuuang phase shift sa pamamagitan ng pagpapakilala ng phase advance. Ito ay humahantong sa isang pagbawas ng kasalukuyang dumadaloy sa mga network at, nang naaayon, sa isang pagbawas ng mga parasitic active loss sa mga wire at sa distribution network. Ang kinakailangang pag-unlad ay nilikha sa pamamagitan ng pagkonekta ng mga capacitor na kahanay sa supply network. Para sa maximum na kahusayan, ang trigger circuit ay dapat na konektado nang mas malapit hangga't maaari sa inductive load.

Ang mga sistema ng pagwawasto ng power factor ay binabawasan ang reaktibong bahagi ng kasalukuyang dumadaloy sa network ng kuryente. Kapag nagbago ang likas na katangian ng pagkarga, kinakailangan na muling i-configure ang mga circuit ng pagwawasto nang naaayon. Para sa mga ito, ang mga awtomatikong sistema ng pagwawasto ay karaniwang ginagamit, na nagsasagawa ng sunud-sunod na koneksyon o pagtatanggal ng mga indibidwal na capacitor ng pagwawasto. Imahe na eskematiko na nagpapakita ng prinsipyo ng paglitaw ng mga reaktibong bahagi sa mga network.

Mga Benepisyo sa Pagwawasto ng Power Factor:

• Ang payback period ay mula 8 hanggang 24 na buwan dahil sa pagbaba ng presyo ng kuryente. Binabawasan ng mga pagwawasto ang reaktibong kapangyarihan sa system. Ang konsumo ng kuryente ay nababawasan at ang presyo nito ay binabawasan ng proporsyonal.

• Epektibong paggamit ng mga network. Ang isang mataas na power factor ay nangangahulugan ng mas mahusay na paggamit ng mga network ng pamamahagi (mas maraming net power flow para sa parehong kabuuang kapangyarihan).

• Pagpapatatag ng boltahe.

• Mas kaunting pagbaba ng boltahe.

• Sa pamamagitan ng pagbabawas ng kasalukuyang dumadaloy, ang gilid cross section ng cable… Bilang kahalili, sa mga umiiral na system, ang karagdagang kapangyarihan ay maaaring maipadala sa isang cable na may pare-parehong cross-section.

• Pagbawas ng mga pagkalugi sa paghahatid ng kuryente. Ang mga transmission at switching device ay gumagana na may mas mababang halaga ng kasalukuyang. Alinsunod dito, bumababa rin ang mga pagkalugi ng ohmic.

Mga pangunahing bahagi ng reactive power compensation system

Ang mga power factor correction capacitor ay nagbibigay ng kinakailangang phase advance para sa kasalukuyang umaagos, na nagbabayad para sa phase lag sa mga circuit na may inductive load.Ang mga capacitor para sa power factor correction circuit ay dapat makatiis sa malalaking inrush na alon (> 100 IR) na nangyayari kapag nagpapalit ng mga capacitor. Kapag ang mga capacitor ay konektado sa parallel sa baterya, ang mga inrush na alon ay nagiging mas mataas (> 150 IR), dahil ang inrush na kasalukuyang dumadaloy hindi lamang mula sa mga supply circuit, kundi pati na rin mula sa mga capacitor na konektado sa parallel.

Gumagawa ang EPCOS AG ng mga capacitor na may mga boltahe mula 230 hanggang 800V at kapangyarihan mula 0.25 hanggang 100kVAr. Nag-aalok sila ng mga capacitor na tuyo o puno ng langis depende sa mga kondisyon ng operating.

Ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga capacitor ng tagagawa na ito ay:

-malawak na saklaw ng pagpapatakbo -40 ... + 55 ° C (-40 ... + 70 ° C para sa mga capacitor ng serye ng MKV);

— makatiis sa pagsisimula ng mga alon hanggang 200 * In ng nominal (hanggang 300 * In para sa PhaseCap compact series at hanggang 500 * In para sa MKV series);

-buhay ng serbisyo ng mga capacitor mula 100,000 h hanggang 300,000 h (sa klase ng temperatura -40 / D ayon sa IEC 60831-1);

— para sa PhaseCap compact at MKV series, ang pinahihintulutang bilang ng mga operasyon ay 10,000 bawat taon at 20,000, ayon sa pagkakabanggit;

— ang overpressure switch ay isinaaktibo sa lahat ng 3 phase, ganap na inaalis ang posibilidad ng isang potensyal na shock sa condenser housing;

— pinahihintulutan ang operasyon hanggang 4000 m sa ibabaw ng dagat.

— siyempre, ang teknolohiya ng pagpapagaling sa sarili, pagputol ng mga alon, atbp. ay naroroon

Mga Controller

Ang mga modernong power factor correction controller ay nakabatay sa mga microprocessor. Sinusuri ng microprocessor ang signal mula sa kasalukuyang transpormer at nagbibigay ng mga utos upang kontrolin ang mga capacitor bank sa pamamagitan ng pagkonekta o pagdiskonekta ng mga indibidwal na capacitor o buong bangko.Ang matalinong pamamahala ng mga capacitor ng pagwawasto ay nagbibigay-daan hindi lamang upang matiyak ang maximum na buong pagkarga ng mga bangko ng kapasitor, kundi pati na rin upang mabawasan ang bilang ng mga pagpapatakbo ng paglipat at sa gayon ay ma-optimize ang buhay ng capacitor bank.

Sa linya ng produkto ng kumpanyang EPCOS AG mayroong 4x, 6 (7m), 12 (13) na hakbang na controllers para sa pagkontrol sa parehong electromechanical at thyristor contactors. Mayroon ding mga pinagsama-samang bersyon na may kakayahang lumipat sa parehong uri ng mga contactor nang sabay-sabay. Sa kahilingan ng customer, ang mga controller ay nilagyan ng isang interface para sa pagkonekta sa isang computer o isang AMR system.

Ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga controller ng tagagawa na ito ay:

-text-digital na menu sa Russian;

— ang likidong kristal na display ay gumagana nang maayos sa mababang temperatura;

— may backlight sa display;

— pag-aayos at pag-iimbak ng mga pangunahing parameter na nakakaapekto sa buhay ng serbisyo ng mga capacitor (overvoltage, pagtaas ng temperatura, mga harmonika ng kasalukuyang at boltahe hanggang sa 19 kasama, ang bilang ng mga pagsisimula at ang oras ng operasyon ng bawat yugto)

— may mga function para sa proteksyon at pagsasara ng compensation system kapag lumampas ang mga parameter, na nakakaapekto sa buhay ng mga capacitor at marami pang iba

Ang mga pinasimple at mas murang modelo ay magagamit din sa mga mas simpleng sistema.

Pagpapalit ng mga device

Ang mga electromechanical o thyristor contactor ay ginagamit upang lumipat ng mga capacitor sa mga standard na sistema ng pagwawasto o mga capacitor at mga choke sa mga detuned system. Ang pagsasama sa mga circuit ng kuryente ay ginagawa alinman sa tulong ng mga mekanikal na contact o sa pamamagitan ng paggamit ng mga aparatong semiconductor.Mas pinipili ang electronic switching, lalo na kapag kinakailangan ang mabilis na paglipat sa mga dynamic correction system. Halimbawa, kung ang pangunahing pagkarga sa electrical network ay mga welding machine.

Ang mga electromechanical contactor na ginawa ng EPCOS AG ay magagamit sa mga kapasidad na hanggang 100 kvar. Ang mga contactor ng thyristor ngayon ay may pinakamalawak na hanay: 10 kvar, 25 kvar, 50 kvar, 100 kvar, 200 kvar para sa 400V at 50 kvar at 200kvar para sa operasyon sa 690V network.

Mga throttle

Ang mga network ng pamamahagi ay kadalasang may mga harmonic distortion na dulot ng paggamit ng mga modernong elektronikong device na lumilikha ng hindi linear na pagkarga. Ang mga naturang device ay maaaring, halimbawa, mga kinokontrol na electric drive, uninterruptible power supply, electronic ballast, welding machine, atbp. Ang Harmonics ay maaaring mapanganib para sa mga capacitor sa rectifier circuits, lalo na kung ang mga capacitor ay gumagana sa isang resonant frequency. Ang pagsasama ng isang choke sa serye na may isang correction capacitor ay nagbibigay-daan sa iyo upang medyo ibagay ang resonant frequency sa system at maiwasan ang posibleng pinsala dito.

Ang 5th at 7th harmonics ay partikular na kritikal (250 at 350 Hz sa isang 50 Hz network). Binabawasan ng deranged capacitor steps ang harmonic distortion sa mga power circuit.

Ang hanay ng choke mula sa EPCOS AG ay may mga kapasidad mula 10 hanggang 200 kvar.

Mga accessories

Kasama rin sa linya ng produkto ng EPCOS AG ang mga accessory para sa pagbuo ng mga reactive power correction system ayon sa mga espesyal na kinakailangan:

— mga proteksiyon na takip at pabahay upang mapataas ang antas ng proteksyon ng mga capacitor sa IP64;

— discharge chokes, na nagbibigay-daan upang gawin ang bilis ng reactive power correction system tungkol sa 1 segundo nang hindi binabawasan ang buhay ng serbisyo ng mga capacitor at mga espesyal na discharge resistors at chokes para sa mga system na may mga contactor ng thyristor;

— mga device na nagpapahintulot, hindi katulad ng summing transformer, na kontrolin ang isang sistema ng 4 na sistema ng pagwawasto nang sabay-sabay;

— mga adaptor para sa pagkonekta ng controller sa boltahe ng mains

Ang pangunahing 13 mga kadahilanan sa pagbuo ng isang concealer

Ito ay nagkakahalaga ng pagbibigay pansin kapag nagdidisenyo o pumipili ng tamang pag-install para sa iyong sarili:

1. Tukuyin ang kinakailangang rms power (kvar) ng capacitor para sa power factor correction.

2. Idisenyo ang capacitor bank sa paraang maibigay ang kapasidad ng switching step sa loob ng 15 … 20% ng kinakailangang kapangyarihan. Hindi kinakailangang tiyakin na ang mga capacitor ay inililipat sa 5% o 10% na mga pagtaas, dahil ito ay magreresulta lamang sa isang mataas na dalas ng paglipat, ngunit hindi makakaapekto sa halaga ng power factor.

3. Subukang magdisenyo ng isang capacitor bank na may karaniwang mga halaga ng resolution, mas mabuti ang multiple na 25 kvar.

4. Huwag kalimutang obserbahan ang pinakamababang pinapayagang distansya sa pagitan ng mga capacitor (20 mm) at protektahan ang mga ito gamit ang mga screen o sapat na distansya mula sa pag-init ng iba pang mga elemento ng system.

5. Ang temperatura sa lugar ng pag-install ng mga capacitor ay hindi dapat lumampas sa 35? C. Kung hindi, mababawasan ang kanilang buhay ng serbisyo.

Tandaan na ang matagal na pag-init ng isang kapasitor sa pamamagitan lamang ng 7 ° C sa itaas ng pamantayan ay binabawasan ang buhay ng serbisyo nito ng 2 beses!

6.Sukatin ang harmonic currents sa power cable nang walang correction capacitor at sa iba't ibang load. Tukuyin ang dalas at pinakamataas na amplitude ng bawat isa sa mga harmonika na naroroon. Kalkulahin ang kabuuang harmonic distortion ng kasalukuyang: THD-I = 100 · SQR · [(I3) 2 + (I5) 2 + … + (IR) 2] / I1

7. Kalkulahin ang mga indibidwal na coefficient ng bawat isa sa mga harmonika: THD-IR = 100 IR / I1

8. Sukatin ang pagkakaroon ng mga harmonika sa supply boltahe sa labas ng system. Kung maaari, sukatin ang mga ito sa mataas na boltahe na bahagi. Kalkulahin ang kabuuang harmonic distortion ng boltahe: THD-V = 100 · SQR · [(V3) 2 + (V5) 2 + … + (VN) 2] / V1

9. Harmonic level (sinusukat nang walang capacitor) sa itaas o ibaba ng THD-I> 10% o THD-V> 3%.

Kung OO, gumamit ng set na filter at pumunta sa hakbang 7.

Kung HINDI, gumamit ng karaniwang concealer at laktawan ang mga hakbang 10, 11 at 12.

10. Antas ng 3rd current harmonic I3> 0.2 · I5

Kung OO, gumamit ng filter na may p = 14% at laktawan ang hakbang 8.

Kung HINDI, gumamit ng filter na may p = 7% o 5.67% at pumunta sa hakbang 8.

11. Kung THD -V = 3 … 7% — kailangan mo ng filter na may p = 7%

> 7% — isang filter na may p = 5.67% ang kailangan

> 10% — kailangan ng espesyal na disenyo ng filter. Mangyaring makipag-ugnayan sa tanggapan ng kinatawan ng EPCOS AG sa Russia at sa mga bansang CIS.

Huwag magtipid sa mga chokes sa pagkakaroon ng mga harmonika sa elektrikal na network! Tulad ng ipinapakita ng kasanayan, ang "ekonomiya" na ito ay hahantong sa pagkabigo ng mga capacitor sa loob ng 6-10 buwan! Ang pagpapalit ng mga capacitor, na isinasaalang-alang ang halaga ng pag-install, ay nagkakahalaga ng parehong pera na pupunta sa paunang pag-install ng mga chokes!

12.Piliin ang naaangkop na mga bahagi gamit ang mga talahanayan na binuo ng EPCOS (o ang tulong ng kinatawan ng kumpanya) para sa mga naayos na corrector ng filter at ang mga karaniwang halaga para sa epektibong kapangyarihan, boltahe ng linya, dalas at isang paunang natukoy na p-factor.

Palaging gumamit lamang ng mga tunay na bahagi ng EPCOS na idinisenyo upang bumuo ng mga naitama na filter power factor. Pakitandaan na ang mga choke ay tinukoy para sa kanilang epektibong kapangyarihan para sa napiling supply boltahe at dalas. Ang kapangyarihang ito ay ang mabisang kapangyarihan ng LC circuit sa pangunahing dalas.

Ang rating ng boltahe ng mga detuned filter capacitor ay dapat na mas mataas kaysa sa supply boltahe, dahil ang serye na koneksyon ng inductor ay magdudulot ng overvoltage. Ang mga contactor ng capacitor ay espesyal na idinisenyo para sa maaasahang operasyon na may mga capacitive load at dapat magbigay ng pinababang panimulang kasalukuyang.

13. Ang mga piyus o mga awtomatikong electromagnetic na piyus ay maaaring gamitin bilang mga short circuit protection device. Ang mga piyus ay hindi nagpoprotekta sa mga capacitor mula sa labis na karga. Ang mga ito ay para lamang sa proteksyon ng short circuit. Ang kasalukuyang tripping ng fuse ay dapat lumampas sa nominal na kasalukuyang ng kapasitor sa pamamagitan ng 1.6 ... 1.8 beses.