Bộ điều khiển bù công suất phản kháng

Các chuyên gia trong nhiều lĩnh vực đã giải quyết vấn đề tự động hóa quy trình công nghiệp trong một thời gian dài. Và năm này qua năm khác, cơ sở hạ tầng hỗ trợ của nhiều doanh nghiệp đang dần chuyển từ quản lý thủ công sang quản lý tự động. Hệ thống điện khí hóa và tự động hóa doanh nghiệp bị ảnh hưởng và chủ đề này khó có thể phóng đại.

Tiêu thụ năng lượng của một doanh nghiệp hùng mạnh luôn liên quan đến chi phí năng lượng, phải được giảm thiểu càng nhiều càng tốt. Đổi mới giúp giải quyết vấn đề này. Hệ thống điện cần được hiện đại hóa, nâng cao chất lượng điện năng sẽ dẫn đến giảm giá thành sản xuất.

Các phương tiện điều khiển và quản lý vận hành hệ thống cung cấp điện đo lường các thông số của hệ thống, thay đổi đặc tính của chúng, tối ưu hóa chế độ vận hành của thiết bị, tăng tuổi thọ của thiết bị và giảm thiểu tỷ lệ tai nạn và từ chối.Điều này đạt được bằng cách hợp lý hóa việc phân phối và tiêu thụ các nguồn năng lượng trong doanh nghiệp.

Về cơ bản, đối với phần lớn tải trong các nhà máy và xưởng, bản chất quy nạp của chúng là cố hữu. Động cơ điện cho máy cắt kim loại, hệ thống đèn huỳnh quang, nguồn điện cho các loại thiết bị. Tất cả các thiết bị này tải dây và cáp có dòng điện mạnh hơn dòng định mức tới 2 lần và đây là những tổn thất nhiệt tăng gấp 4 lần. Ngoài ra, các máy biến áp phải mạnh hơn và đây là một chi phí bổ sung.

Thông thường, vấn đề được giải quyết bằng cách kết nối các tụ điện song song với tải cảm ứng để đưa bản chất của mức tiêu thụ gần hơn với mức hoạt động. Nhưng không phải lúc nào cũng có lợi khi trang bị tụ điện cho mọi thiết bị, vì vậy pin của tụ điện được kết nối với nguồn điện cung cấp năng lượng cho nhiều người tiêu dùng cùng một lúc. Và người dùng có thể hoạt động độc lập, bật và tắt vào những thời điểm cụ thể, đôi khi không thể đoán trước, do đó, nhiệm vụ phát sinh là tự động kết nối bộ tụ điện chính xác cần thiết tại một thời điểm nhất định để bù cho tải cảm ứng hiện tại.

Bộ điều khiển bù công suất phản kháng đối phó thành công với nhiệm vụ này. Cài đặt bù công suất phản kháng bao gồm một số tụ điện, công suất cho phép bạn chọn bất kỳ kết hợp nào, cho phép bạn thay đổi trơn tru tổng công suất bù được kết nối bất cứ lúc nào.Bộ điều khiển dựa trên bộ vi xử lý giám sát thành phần cảm ứng của dòng điện trong thời gian thực và tại thời điểm thích hợp sẽ kết nối hoặc ngắt kết nối điện dung thích hợp, số lượng tụ điện cần thiết.

Các bộ điều khiển hiện đại nhất có một số chức năng bổ sung. Cụ thể, bộ điều khiển có thể đo các thông số của tụ điện, nhiệt độ của chúng, liệu có quá điện áp, có sóng hài hay không và nếu các thông số vượt quá giá trị tới hạn, tụ điện có nguy cơ bị ngắt. Ưu tiên khi kết nối sẽ có các tụ điện có nguồn làm việc lớn nhất, tức là những tụ làm việc ít hơn. Các thông số của dàn ngưng tụ được đo và chuyển cho máy tính xử lý. Tức là bộ điều khiển có thể được tích hợp vào mạng thông tin của doanh nghiệp.

Bộ điều chỉnh liên tục được cải tiến, thuật toán của chúng được tối ưu hóa và hiệu quả lắp đặt tăng lên. hệ số công suất đến đơn vị hoặc lên đến một giá trị định trước. Thuật toán này có độ chính xác thấp trong việc giữ hệ số công suất trung bình và có khả năng bù quá mức.

Các bộ điều khiển hiện đại hơn không theo dõi giá trị tức thời của hệ số công suất mà theo dõi giá trị trung bình của nó trong một khoảng thời gian nhất định và thời gian kết nối của các tụ điện cũng thay đổi tùy thuộc vào điều kiện hoạt động của thiết bị. Kết quả là, hệ số công suất tải luôn được duy trì ở mức cố định và đồng hồ ghi lại điều này.

Các bộ điều khiển hiện đại có khả năng dễ dàng chuyển đổi, nếu cần, từ chế độ đo giá trị trung bình sang chế độ đo hệ số công suất tức thời, nghĩa là người dùng tự quyết định những gì mình muốn từ việc cài đặt bù công suất phản kháng.

Các bước của tụ điện được điều chỉnh theo lượng công suất phản kháng được thêm hoặc bớt, bạn có thể đặt bất kỳ giá trị nào cho công suất mỗi bước. Công suất thay đổi và điều chỉnh tự động. Bộ điều khiển có thể làm việc với công tắc tơ thyristor hoặc với điện từ thông thường.

Tốt nhất là sử dụng công tắc tơ thyristor với bộ điều khiển, vì công tắc điện tử bền hơn nhiều so với công tắc điện từ, cần phải thay thế thường xuyên. Không có bộ phận chuyển động nào trong chúng, vì vậy khả năng chống mài mòn không phải là vấn đề và tốc độ chuyển mạch rất cao.

Những ưu điểm này giúp có thể thu thập các sơ đồ bù của các công tắc tơ thyristor sao cho các tụ điện sẽ được kết nối với mạng một cách nghiêm ngặt tại thời điểm điện áp trong tụ điện bằng điện áp mạng, nghĩa là dòng điện trong quá trình chuyển mạch sẽ gần như bằng không .

Ưu điểm của công tắc tơ thyristor về tốc độ và độ chính xác của hoạt động là do ngoài công tắc, chúng còn bao gồm một bộ phận điện tử cho phép chuyển đổi an toàn các bước công suất lên đến 100 kVar, trong khi sẽ không có nhiễu trong mạng.

Do đó, bộ điều khiển bù công suất phản kháng kết hợp với công tắc tơ điện tử sẽ cho phép chuyển đổi các giai đoạn tụ điện với tốc độ hàng chục lần mỗi giây và thậm chí tải phản kháng thay đổi nhanh chóng, chẳng hạn như động cơ cần cẩu mạnh mẽ hoặc máy hàn, sẽ không làm quá tải mạng doanh nghiệp, dây điện chúng sẽ không bị quá nóng, máy biến áp tài nguyên sẽ tăng lên và chất lượng điện năng tiêu thụ sẽ cao.