Table of Contents
نقش فاکتور قدرت در سیستم های برق
عامل قدرت (PF) نسبت قدرت واقعی (وات) به قدرت آشکار (volt-amperes) در مدار متناوب فعلی (AC) است. یک بار مقاومت خالص دارای PF از 1.0 است، در حالی که بارهای استنتاج مانند موتور، ترانسفورماتورها و نورپردازی قدرت واکنشی را معرفی می کنند که قدرت را پایین می آورد. PF یک سیستم برق پایین باید به طور مستقیم مقدار قابل توجهی از این سوئیچ ها را افزایش دهد و شرایط ایمنی فعلی را افزایش دهد.
قدرت فعال در مقابل
قدرت واقعی کار مفیدی را انجام می دهد – چرخش یک شفت، حرارت دادن یک عنصر، نورپردازی یک اتاق، قدرت واکنشی، میدان مغناطیسی مورد نیاز توسط تجهیزات استنتاج را حفظ می کند، اما کار را تولید نمی کند، و به طور معمول قدرت ظاهری (کل فعلی، از جمله اجزای واکنشی، باید تولید و تحویل داده شود.هنگامی که PF پایین یا 0.95، سیستم محرک بالا واکنش پذیر می شود، و افزایش می یابد (F1)
عواقب ناشی از ضعیف قدرت
توزیع کنندگان، کابل ها و پانل ها برای رسیدگی به جریان های بالاتر از امتیازهای نامصفحه پیشنهاد می کنند، این منجر به حرارت محرکه (FLT:1) در هادی های سفر (I2R ضرر) و سرعت بخشیدن به پیری عایق در طول زمان، تخریب حرارتی ژاکت کابل و پیچ موتور، افزایش احتمال خرابی زمین، اغلب تجهیزات کاهش برق و محدودیت های کاهش می یابد.
مکانیسم های اصلاح فاکتور قدرت
اصلاح فاکتور قدرت (PFC) با اضافه کردن واکنش های اسیدی به جبران واکنش های استنتاجی کار می کند. خازن ها قدرت واکنش پذیر را به صورت محلی تامین می کنند، کاهش جریان واکنشی که از منبع ابزار گرفته شده است.اثر خالص یک جریان کلی پایین برای همان بار قدرت واقعی است که به طور مستقیم کاهش می یابد (FLT:0 استرس گرمایی در تجهیزات توزیع بالادستی.
بانک های خازن و سیستم های خودکار
بانک های خازن ثابت می توانند بارهای ثابت را جبران کنند، اما امکانات مدرن (کنترلرهای اتوماتیک PFC که گام های خازن را در و خارج را بر اساس اندازه گیری های PF-time واقعی تغییر می دهند، این سیستم ها یک اتصال مکانیکی نزدیک به خود را حفظ می کنند (معمولا 0.95-0) در بارهای مختلف، جلوگیری از اصلاح خودکار است که می تواند آسیب پذیری یا خرابی سریع (تغییرات اتصال سریع).
ملاحظات هماهنگ کننده و ایمنی
بارهای غیر خطی مانند درایوهای فرکانس متغیر، سیستم های UPS و رانندگان LED جریان های هارمونیک ایجاد می کنند که تغییرات موج ولتاژ را تحریف می کنند. خازن ها می توانند هارمونیک را تقویت کنند اگر به درستی اندازه یا ضعیف نباشند. راکتورهای Detuned (تعاملان سری) اغلب برای فیلتر کردن آسیب های غالب و جلوگیری از شکست برای آدرس آسیب رساندن به کانونیک ها می توانند منجر به کاهش خطرات مخرب شوند، حتی در حالی که هنوز هم از تخریب برق، و حتی مزایای مخرب هستند.
بهبود ایمنی از طریق اصلاح قدرت
[[۱] [۱] [۱] نه تنها یک ابزار صرفه جویی در انرژی است؛ بلکه یک معیار اساسی برای ایمنی الکتریکی است.[۱۰] با کاهش کل سیستم فعلی، اصلاح بار حرارتی بر روی هر جزء از ورودی خدمات به بار نهایی را کاهش می دهد.
کاهش کابل و انتقال دهنده
جریان پایین تر به این معنی است که کابل ها در کسری از رتبه بندی آکراتیک خود عمل می کنند، سالن را برای بارهای آینده ترک می کنند و دمای هادی را به خوبی زیر آستانه های درجه حرارت قرار می دهند، ترانسفورماتورها همچنین زندگی خنک تر را گسترش می دهند و احتمال چرخش مدارهای کوتاه را کاهش می دهند.
کاهش بیش از حد و عایق
شکست عایق علت اصلی آتش سوزی الکتریکی است.حتی گرم شدن متوسط سرعت تجزیه شیمیایی PVC، Hielscher و سایر مواد عایق است.با PFC، کاهش تولید گرما این روند پیری را کند می کند.
دانلود بازی خطر کاهش خطر
انرژی حادثه فلش بستگی به اندازه فعلی و زمان روشن شدن دارد، در حالی که PFC به طور مستقیم جریان های خطای پیچ خورده را کاهش نمی دهد، ثبات سیستم را بهبود می بخشد و احتمال خطاهای قوسی ناشی از استرس حرارتی را کاهش می دهد، علاوه بر این، خازن های PFC می توانند جریان های التهابی را از موتورهای بزرگ در طول شروع، کاهش دهند و جلوگیری از شکستن که سفرهای غیر امن ممکن است باعث ایجاد شرایط حفاظتی کمتری شوند (معمولاً رویدادهای فلش پی) و فلشپ را مشاهده می کنند.
پیشگیری از آتش از طریق مدیریت گرما
اکثر آتش سوزی های الکتریکی از گرمای بیش از حد تولید شده توسط مقاومت بالا یا مدارهای اضافه بار سرچشمه می گیرند. PFC به هر دو علت ریشه ای اشاره می کند.
پیشگیری از Overcurrent و short-Circuit
جریان ثابت پایین تر احتمال اضافه بار مداوم را کاهش می دهد، اگرچه دستگاه های محافظ هنوز هم برای خطاهای اتصال کوتاه کار می کنند، یک سیستم با PF خوب کمتر احتمال دارد که جایگزین حرارتی را تجربه کند که در بسیاری از موارد، PFC اجازه می دهد مدارهای موجود برای رسیدگی به تجهیزات اضافی بدون بیش از حد، از بین بردن عمل خطرناک "سقاطمه زدن" بر مدارهای مالیاتی که قبلاً در حال حاضر وجود دارد.
ویژگی های حفاظتی در تجهیزات PFC
بانک های خازن مدرن شامل حفاظت از ظرفیت های یکپارچه، مقاومت های تخلیه و برش های حرارتی هستند. بسیاری از سیستم های خودکار از دست دادن قدرت کنترل یا شرایط ولتاژ غیر طبیعی، جلوگیری از خرابی فاجعه بار خازن است.[۱] این مدارهای ایمنی داخلی بدون افزایش خطای اضافی جلوگیری از آتش، مستقل از حفاظت ساختمان اصلی عمل می کنند.
بهترین روش ها
استقرار PFC با خیال راحت نیازمند برنامه ریزی دقیق، مناسب و نگهداری مداوم است.
ارزیابی سایت و Sizing
ممیزی کیفیت قدرت جامع باید PF را در چندین نقطه تحت شرایط مختلف بار اندازه گیری کند. [۱] تجزیه و تحلیل هماهنگ با استفاده از یک تجزیه و تحلیل کیفیت قدرت برای شناسایی خطرات تشدید کننده ضروری است. هدف PF باید بر اساس تعرفه های سودمند و ظرفیت سیستم تنظیم شود، اما اصلاح بیش از حد فراتر از 0.99 می تواند باعث افزایش ولتاژ و کاهش حاشیه ایمنی شود. IEEE1 و IEEE 1419 تنظیم شده است.
نگهداری و نظارت
خازن ها در طول زمان کاهش می یابند؛ الکترولیت خشک در انواع الکترولیتی و مشت برقی در خازن های فیلم باعث کاهش خروجی موثر kWAr می شود. اسکن منظم مادون قرمز بانک های خازن و سوئیچ های قطع می تواند اتصالات تعمیر و نگهداری گرم را شناسایی کند: کنترل کننده های خودکار PFC اغلب روند و زنگ در خرابی خازن را وارد می کنند.
مقررات و استانداردهای
کدهای الکتریکی و استانداردهای ایمنی به طور فزاینده PFC را به عنوان یک اندازه گیری آتش سوزی تشخیص می دهند.
NFPA 70 (NEC) و دستورالعمل های IEC
کد برق ملی (NEC) نیاز به نصب خازن برای شامل حفاظت بیش از حد در حال حاضر، قطع ابزار و تخلیه مقاومت کنندگان ماده 460 از NEC پوشش خازن، در حالی که ماده 705 آدرس PFC در سیستم های انرژی تجدید پذیر - همچنین ممکن است از مقررات مقررات مقررات بین المللی مانند IEC 60831 ] [FLT 1 ] الزامات ایمنی برای ایجاد تسهیلات ایمنی سخت گیرانه تر (همچنین ممکن است برای حفظ حداقل مجازات های قانونی لازم باشد.
سیاست اقتصادی و ایمنی
PFC هزینه های تقاضای سودمند را کاهش می دهد و از مجازات های عامل قدرت جلوگیری می کند، اغلب دوره بازپرداخت 12 تا 24 ماه را انجام می دهد، این پس انداز مالی به طور مستقیم بهبود ایمنی را تامین می کند، علاوه بر این، ظرفیت فعلی آزاد برای گسترش آینده بدون ارتقاء توزیع گران قیمت - یک استراتژی بیمه در برخی مناطق تخفیف های برتر برای تاسیسات با اصلاح فاکتور ثبت شده قدرت، تشخیص خطر آتش سوزی و سیستم های اقتصادی را افزایش می دهد.
کیس گریز: اصلاح فاکتور قدرت یک مداخله کم خطر، بالا و به جلو است که به طور مستقیم کاهش استرس حرارتی و الکتریکی مسئول اکثر آتش سوزی های الکتریکی است، هنگامی که با فیلترهای هارمونیک مهندسی شده، حفاظت از زمان حال و نگهداری منظم، سیستم های PFC ارائه دهه های امن، کارآمد عمل می کنند.
نتیجه گیری
اصلاح فاکتور قدرت بسیار بیشتر از یک ابزار بهینه سازی انرژی است.آن به طور فعال سطوح فعلی را کاهش می دهد، دمای عملیاتی را کاهش می دهد، عمر تجهیزات را گسترش می دهد و رایج ترین منابع احتراق برای آتش سوزی های الکتریکی را کاهش می دهد.از یک دفتر تجاری کوچک گرفته تا یک کارخانه صنعتی بزرگ، PFC یک ارتقاء ایمنی مقیاس پذیر را فراهم می کند که برای خود پیاده سازی خودکار، خازن فیلتر شده با بانک های دقیق و نظارت دقیق تر از سیستم ایمنی و ایمنی مناسب برای تعمیر و سیستم های برق، ایمنی بدن، و سیستم ایمنی بدن را ایجاد می کند.
برای مطالعه بیشتر در مورد پیشگیری از آتش الکتریکی و کیفیت قدرت، به منابع ایمنی آتش نشانی الکتریکی و استاندارد IEEE 1459 در تعاریف قدرت برای ارزیابی های ایمنی عملی اشاره کنید.[۱۰]