無効電力補償コントローラ
多くの分野の専門家が産業プロセスオートメーションの問題に長い間取り組んできました。そして年々、多くの企業のサポートインフラストラクチャは手動管理から自動管理に徐々に移行しています。企業の自動化および電動化システムが影響を受けるため、このトピックを誇張することはできません。
強力な企業のエネルギー消費は常にエネルギーコストに関係しており、エネルギーコストは可能な限り最小限に抑える必要があります。イノベーションはこの問題の解決に役立ちます。電力システムは近代化する必要があり、電力の品質を向上させることが生産コストの削減につながります。
電源システムの制御および運用管理手段は、システムのパラメータを測定し、その特性を変更し、機器の動作モードを最適化し、耐用年数を延ばし、事故や不合格の割合を最小限に抑えます。これは、企業内のエネルギー資源の配分と消費を合理化することによって達成されます。
主に工場や作業場における大部分の負荷には、誘導的な性質が備わっています。金属切断機用電動機、蛍光灯、各種機器の電源。これらのデバイスはすべて、定格電流の最大 2 倍強い電流をワイヤやケーブルに負荷し、加熱損失は 4 倍に増加します。さらに、電源トランスもより強力にする必要があり、追加コストがかかります。
通常、この問題は、コンデンサを誘導性負荷と並列に接続して、消費の性質をアクティブなものに近づけることによって解決されます。しかし、すべてのデバイスにコンデンサを装備することが必ずしも有益であるとは限らないため、コンデンサのバッテリーは複数の消費者に同時に電力を供給する電源に接続されます。また、ユーザーは独立して動作し、特定の時間に、場合によっては予期せずオン/オフを切り替えることができるため、現在の誘導負荷を補償するために、特定の時間に必要な正確なコンデンサのセットの接続を自動化するというタスクが発生します。
無効電力補償コントローラは、このタスクにうまく対処します。複数のコンデンサからなる無効電力補償を任意の容量で組み合わせて設置することで、接続する合計補償容量をいつでもスムーズに変更できます。マイクロプロセッサベースのコントローラは、電流の誘導成分をリアルタイムで監視し、適切なタイミングで適切な静電容量、必要な数のコンデンサを接続または切断します。
最新のコントローラーには、多数の追加機能が備わっています。特に、コントローラはコンデンサのパラメータ、温度、過電圧の有無、高調波の有無を測定でき、パラメータが臨界値を超えた場合、危険にさらされているコンデンサはシャットダウンされます。接続するときは、動作リソースが最も大きいコンデンサ、つまり動作リソースが少ないコンデンサが優先されます。コンデンサーユニットのパラメーターは測定され、コンピューター処理のために転送されます。つまり、コントローラを企業の情報ネットワークに統合することができます。
レギュレータは常に改良されており、アルゴリズムが最適化され、設置効率が向上しています。さらに最近では、力率の電流値に応じて、必要な容量のコンデンサ バンクを即座に接続して、電力を供給する瞬時アクセス コントローラが普及しました。力率をユニットまたは所定の値までに調整します。このアルゴリズムは平均力率を維持する精度が低く、過補償を伴います。
最近のコントローラは、力率の瞬間値ではなく、一定期間にわたる平均値を追跡し、コンデンサの接続時間も機器の動作条件に応じて変化します。その結果、負荷力率は常に一定の設定レベルに維持され、メーターはこれを記録します。
最新のコントローラは、必要に応じて、平均値測定モードから瞬時力率測定モードに簡単に切り替える機能を備えています。つまり、無効電力補償装置に何を求めるかをユーザーが自分で決定できます。
コンデンサのステップは、追加または減算される無効電力の量に応じて調整され、ステップごとの電力には任意の値を設定できます。パワーは自動的に変更および調整されます。コントローラーは操作できます サイリスタコンタクタ または従来の電磁石を使用します。
電子スイッチは頻繁に交換する必要がある電磁スイッチよりも耐久性が高いため、コントローラーとサイリスタ コンタクタを使用するのが最善です。内部に可動部品がないため耐摩耗性が問題なく、スイッチング速度も非常に高速です。
これらの利点により、コンデンサの電圧がネットワーク電圧に等しい瞬間、つまりスイッチング中の電流がほぼゼロになる瞬間にコンデンサがネットワークに厳密に接続されるようなサイリスタコンタクタの補償スキームを収集することが可能になります。 。
動作の速度と精度の点でのサイリスタ コンタクタの利点は、スイッチに加えて、干渉がなく最大 100 kVar の電力ステップを安全に切り替えることができる電子ユニットも含まれているという事実によるものです。ネットワーク内で。
したがって、無効電力補償コントローラと電子コンタクタを組み合わせると、毎秒数十回の速度でコンデンサ段を切り替えることができ、強力なクレーン モータや溶接機などの急速に変化する無効負荷でも、企業ネットワークやワイヤに過負荷がかかりません。過熱することはなく、リソース変圧器が増加し、消費される電力の品質は高くなります。