Regulatori kompenzacije jalove snage
Problemima automatizacije industrijskih procesa već se dugo bave stručnjaci u mnogim područjima. Iz godine u godinu prateća infrastruktura mnogih poduzeća postupno prelazi s ručnog na automatsko upravljanje. Pogođeni su sustavi automatizacije i elektrifikacije poduzeća i ovu je temu teško precijeniti.
Potrošnja energije moćnog poduzeća uvijek je povezana s troškovima energije, koji se moraju minimizirati što je više moguće. Inovacija pomaže riješiti ovaj problem. Potrebno je modernizirati elektroenergetske sustave, a poboljšanje kvalitete električne energije dovest će do smanjenja troškova proizvodnje.
Sredstva kontrole i operativnog upravljanja sustavima napajanja mjere parametre sustava, mijenjaju njihove karakteristike, optimiziraju način rada opreme, povećavaju njezin radni vijek i minimiziraju postotak nesreća i odbacivanja.To se postiže racionalizacijom raspodjele i potrošnje energetskih resursa u poduzeću.
Prvenstveno za većinu opterećenja u tvornicama i radionicama svojstvena je njihova induktivna priroda. Elektromotori za strojeve za rezanje metala, sustavi fluorescentne rasvjete, napajanja za raznu opremu. Svi ovi uređaji opterećuju žice i kabele strujom do 2 puta jačom od nazivne, a to su toplinski gubici koji se povećavaju 4 puta. Osim toga, energetski transformatori moraju biti snažniji i to je dodatni trošak.
Obično se problem rješava paralelnim spajanjem kondenzatora s induktivnim trošilima kako bi se priroda potrošnje približila aktivnoj. Ali nije uvijek isplativo svaki uređaj opremiti kondenzatorima, pa je baterija kondenzatora spojena na izvor napajanja koji istovremeno napaja nekoliko potrošača. A korisnici mogu raditi neovisno, uključivati se i gasiti u određeno vrijeme, ponekad nepredvidivo, tako da se postavlja zadatak automatiziranja spajanja točnog skupa kondenzatora potrebnih u određenom trenutku za kompenzaciju trenutnog induktivnog opterećenja.
Regulatori kompenzacije jalove snage uspješno se nose s ovim zadatkom. Ugradnja kompenzacije jalove snage koja se sastoji od nekoliko kondenzatora, čiji kapaciteti omogućuju odabir bilo koje kombinacije, omogućuje glatku promjenu ukupnog priključenog kompenzacijskog kapaciteta u bilo kojem trenutku.Mikroprocesorski regulator prati induktivnu komponentu struje u realnom vremenu i u odgovarajućem trenutku spaja ili odvaja odgovarajući kapacitet, potreban broj kondenzatora.
Najmoderniji regulatori imaju niz dodatnih funkcija. Konkretno, kontroler može mjeriti parametre kondenzatora, njihovu temperaturu, ima li prenapona, ima li harmonika, a ako parametri prijeđu kritične vrijednosti, kondenzator koji je ugrožen će se isključiti. Prioritet pri spajanju imat će kondenzatori s najvećim radnim resursom, odnosno oni koji manje rade. Parametri kondenzatorske jedinice se mjere i prenose na računalnu obradu. Odnosno, kontroler se može integrirati u informacijsku mrežu poduzeća.
Regulatori se stalno usavršavaju, optimiziraju im se algoritmi i povećava učinkovitost instalacija.U novije vrijeme bili su popularni trenutni regulatori pristupa, kada se prema trenutnoj vrijednosti faktora snage odmah spajala kondenzatorska baterija potrebnog kapaciteta kako bi se dovela do faktor snage na jedinicu ili do unaprijed određene vrijednosti. Ovaj algoritam ima nisku točnost održavanja srednjeg faktora snage i prepun je prekomjerne kompenzacije.
Moderniji regulatori ne prate trenutnu vrijednost faktora snage, već njegovu prosječnu vrijednost u određenom vremenskom razdoblju, a vrijeme spajanja kondenzatora također varira ovisno o radnim uvjetima opreme. Kao rezultat toga, faktor snage opterećenja održava se na konstantnoj postavljenoj razini cijelo vrijeme i mjerač to bilježi.
Suvremeni regulatori imaju mogućnost jednostavnog prebacivanja po potrebi iz moda mjerenja prosječne vrijednosti u mod mjerenja trenutnog faktora snage, odnosno korisnik sam odlučuje što želi od instalacije za kompenzaciju jalove snage.
Koraci kondenzatora se podešavaju prema količini dodane ili oduzete jalove snage, možete postaviti bilo koju vrijednost za snagu po koraku. Snaga se automatski mijenja i prilagođava. Kontroleri mogu raditi s tiristorski kontaktori ili s konvencionalnim elektromagnetskim.
Najbolje je koristiti tiristorske kontaktore s regulatorima, jer su elektroničke sklopke mnogo izdržljivije od elektromagnetskih sklopki, koje je potrebno često mijenjati. U njima nema pokretnih dijelova, pa otpornost na habanje nije problem, a brzina prebacivanja je vrlo velika.
Ove prednosti omogućuju prikupljanje takvih kompenzacijskih shema tiristorskih kontaktora da će kondenzatori biti spojeni na mrežu strogo u trenutku kada je napon u kondenzatoru jednak naponu mreže, odnosno struja tijekom prebacivanja bit će gotovo nula. .
Prednost tiristorskih kontaktora u brzini i točnosti rada je u tome što osim prekidača sadrže i elektroničku jedinicu koja omogućuje sigurno prebacivanje stupnjeva snage do 100 kVar, a pritom neće biti smetnji. u mreži.
Dakle, regulatori kompenzacije jalove snage u kombinaciji s elektroničkim kontaktorima omogućit će prebacivanje stupnjeva kondenzatora brzinom od desetak puta u sekundi, pa čak i brzo mijenjanje reaktivnih opterećenja, poput snažnih motora dizalice ili strojeva za zavarivanje, neće preopteretiti mrežu poduzeća, žice neće se pregrijati, transformatori resursa će se povećati i kvaliteta potrošene električne energije bit će visoka.