Güç Challenges Facing Small and Medium Enterprises

Küçük ve orta işletmeler (KOS) her işletme maliyetinin önemli olduğu giderek daha rekabetçi bir ortamda çalışır. Bir sık sık sık göz ardı edilen alan güç kalitesidir.Bu gerilim aksaklığı, swells, flicker ve zayıf güç faktörü üretime neden olabilir ve birçok bölgede, yüksek elektrik faturaları zayıftır.

Reaktif Güç ve Germe Yönetmeliği Temelleri

SVC'nin para tasarrufu nasıl takdir edeceğini takdir etmek için, elektromanyetik alanların motorlarda, dönüştürücü sistemlerde ve indüksiyon ekipmanlarında artış göstermesine yardımcı olur.Bu, kaynak makineleri, hava durumu, aydınlatma topları - hem de reaktif güç (kilovolt-amperler reaktif, kVAR) Bu, güç faktörü, gerçek bir yüklerin aynı miktardaki artışlara yol açan geri dönüşümler için daha fazla geri dönüşüm sağlar.

Bir statik var Komensatörü hızlı bir şekilde hareket ediyor, elektronik olarak şarj edici kapasite ve reaktörler bankasını kontrol ediyor. Sistem gerilimini ölçer ve bir noktada gerilimi korumak için bir döngü içinde reaktif güç çıktısını ayarlar.Bunu yaparak, gerilim varyasyonlarını azaltır, mevcut dağıtım ekipmanlarına karşı güç faktörü geliştirir ve ücretsiz olarak.

Maliyet-Effective SVC için Anahtar Tasarım

Hem uygun hem de etkili olan bir SVC inşa etmek, dikkatli bir mühendislik ticaretlerini gerektirir. Aşağıdaki tasarım sütunları bir KOBİ dostu sistemin temelini oluşturur.

Bitirme Seçimi: Performans ve Fiyat

Bir SVC kalbi, hızlı gerilim desteğinin orta gerilim için (örneğin, 4.16 kV veya 13.8 kV) daha düşük maliyetli depolama maliyetlerinden daha düşük maliyetle otomatik olarak faydalandığı için, yüksek gerilim desteğinin (V480) düşük maliyetli olduğu durumlarda otomatik olarak şarj edilebilir.

Scalability and Atariity

Sabit boyutlu SVC, büyüyen bir iş için aşırı olabilir. modüler bir tasarım sadece birkaç yüz kVAR bir temel birimini kullanır - bir modül başarısız olursa, diğerleri işletime devam edebilir ve tüm modüller kendi kendi yourristor geçişine, kontrol kuruluna ve güç tedarikine dahildir. Bu “yapı bloku” yaklaşımı sadece daha düşük bir başlangıç yatırımı değil, aynı zamanda bakım sağlar - bir modül başarısız olursa, diğerleri de çalışır ve hata modülü tam bir sistem kapanmadan takas edilebilir.

Kontrol Algorithm Siky

Yüksek uç SVCs genellikle düşük maliyetli bir dijital sinyal işlemcisi (DSP) veya hatta endüstriyel bir mikro kontrol cihazı için, ortak darbe (PCC) noktasındaki RMS gerilimi ve titreşim uyarılarını dengelemek için ayarlanan ekranları otomatik olarak yeterlidir.

Mevcut Altyapı ile entegrasyon

Bir SVC, devam eden operasyonları kesmeden kurulmalıdır. Tasarım, yerel bir ekran ve uzaktan izleme için bir RS-485 port dahil etmek için bir adım ve SCADA ile iletişim kurmalı.

Bir KOBİ-Focused SVC için Adım-Adım Tasarım Süreci

Aşağıdaki metodoloji, ilk site değerlendirmesinden komisyon almak için pratik adımlarla yürür.

1. Güç Sistemi Denetimi ve Reaktif Güç Talep Karakterizasyon

En az bir hafta boyunca ana hizmet girişinde kaliteli bir güç analizörü kurarak başlayın (iki hafta sonu ve hafta sonu üretim döngülerinin tamamını keşfedin) Gerçek güç (kW), reaktif güç (kVAR), güç faktörü, gerilim (RMS ve varyasyonlar), ve toplam harmonik bozulmalar. En kötü senaryoları tespit edin: üst düzey yük dönemleri, büyük motorların başında ve herhangi bir ani yük dengeleme aralığı için gerekli reaktif güç miktarını hesaplamak. Örneğin, maksimum talep 500 kW, maksimum talep 0.75 lik bir güç faktörü ile, maksimum şarj etmek için gerekli tazminat miktarı yaklaşık 279 kVAR.

2. Topology Selection

Çoğu KOBİ'ler için, sabit bir kapasitör bankayı birleştiren bir karma topoloji (örneğin, küçük bir yourristor-switched reaktörü ile) tek başına daha ucuz ve daha basit bir TCR kullanarak, sabit kapasitör aralıkları gereksizdir - kullanılan reaktör kapasitesi enerji ve para.

3. Kompiyon ve Satın Alma

Hedef RMS'nin % 110'u için gösterilen ve en az 2.5 kez zirvenin kapanmasını sağladı. Power cleors, şarj edilmiş bir çelik çerçevede, TCR için giriş yapanların tamamı, 5 ve 7. harmonik akımları işlemek için tasarlanmıştır; kapasitör kolundaki küçük bir seriyi resonance azaltmalıdır. Tüm bileşenler havalandırma fanları ve termostatik kontrolörü ile bir çelik çerçevede bir araya gelmelidir.

4. Kontrol Sistemi Geliştirme

Standart bir gömülü platformda bir Arduino Due veya Texas Instruments DSP endüstriyel kullanım için kullanım için sıfır ekranlı ekranlar kullanın (örneğin 50 Hz sistemi için 3200 Hz örnekleme oranı) Test sırasındaki ayarı kontrol etmek için bir faz-parlak döngü (PLL) ve yaklaşık 50 m boyunca sabit zaman sabitleyerek sıfır yük devretme kullanın.

5. Prototipleme ve Fabrika Testleri

Sistem terminallerinde daha küçük bir AC kaynağı ve dirençli yük bankasının% 10'unu kullanarak, güç faktörü düzeltme hedefinin karşılandığını ve toplam harmonik bozulmayı ölçerek, sistem terminallerinde yapılan PI kazançlarını hızlandırın.

6. Kurulum, Komisyoning ve İzleme

SVC'yi ana düşük gerilim geçiş noktasında (veya orta gerilim tarafında yüksek gerilim ünitesi kullanılıyorsa) merkezi yönetici ile kapatılan bir pencereyi, mevcut potansiyel dönüştürücüleri (PT) ve mevcut dönüştürücüleri (CT'ler) kullanarak algılamayı ve kontrol etme işlemini gerçekleştirir.If a high-voltage unit is used).

Ekonomik Analiz: Maliyet Tasarruf ve Geri Dönüş Dönemleri

Bir KOBİ için maliyet-tavatif SVC genellikle 15,000 $ 'dan 300-500 kVAR sistemi için $ 1,6'ya kadar, yerel bileşen fiyatları ve işlerine bağlı olarak, tasarrufların iki ana akıştan gelir:% 0,0'lik bir ücrete (enerji faktörüne göre, 0.90) ve düşük enerji kayıplarına bağlı olarak, düşük güç faktörü için bir ceza alabilir; Tipik bir cezayı ortadan kaldırır.

Ek olarak, gerilim stabilizasyon motor başarısızlıklarını ve kesinti süresini azaltır. Bir üretim hattında tek bir motor yakılabilir, binlerce dolar kayıp çıktı. 1.5 ila 3 yıl boyunca, KOBİ'ler yatırımın bir kısmını hızla geri alabilir.[Döneticisel olarak gelişmiş bir yük biriminde fark edilir).[TFLT:0][Döneticileri kontrol etmek için kullanılan bir diğer kontrol programları ile birlikte kullanılabilir.

Vaka Çalışması: Metal Fabrication Shop için 200 kVAR SVC

Midwest'de orta büyüklükteki metal üretim şirketi (75 çalışan, üst talep 480 kW) sürekli olarak üç büyük basın freni sırasında sürekli olarak kalıcı gerilim bilgesi yaşadılar.Küçük 50 kVAR TSC ünitesine bağlı olarak, iki değişkenli sürücüye yıllık olarak zarar verdi.Bir online fazla distribütörden (22.000 $) kaynaklandı ve toplam maliyetle şarj edilen maliyetle şarj edilen maliyetle şarj edildi.

Güç Kalitesinin Ötesinde KOBİ'ler için genişletilmiş Faydaları

  • [FONT:0)Redüklenmiş Karbon Ayak izi: [Dönder:[Dönder: · 1,0) SVC, toplam enerji tüketimini azaltır. 0,0 ila 0,9 arası bir güç faktörü artışı, jeneratörde yakıt tasarrufu sağlar.
  • [FONT:0) Geliştirilmiş Üretim: [Dönetici:[Dönetici:0)) Daha az planlanmamış duraklar anlamına gelir. Sürekli süreçlerde (plastik, kimyasal karıştırın), tek bir iki saniyelik bir bilge bile binlerce dolara mal olabilir.
  • [FONT:0)Enhanced Ekipman Yaşam: PLCs, sunucular ve CNC kontrolörler sıkı gerilim bandında çalışır. SVC düşük gerilim ve aşırı yüklemeli yükleri ortadan kaldırır.
  • [FONT=0)Grid Support Goodwill:[Dönetici:[Döneticiler) Bazı hizmetler hızlı tepki veren KOBİ'lere fatura kredilerini sağlıyor çünkü yerel dağıtım yemlerini stabilize etmeye yardımcı oluyorlar.
  • [FONT=0) Standartlara Göre İşlenebilir: [Dönetici: [DÜDÜ 61000-3-7, IEEE 519) Sınırlı gerilim dalgalanma ve harmoniklere yardımcı olur. İyi tasarlanmış SVC, pahalı pasif filtreler olmadan KOBİ'lerin uygun kalmasını sağlar.

Uygulama Pitfalls ve Them'dan Nasıl Kaçırılır

Maliyetli bir tasarım bile göz ardı edilemez. Ortak hatalar şunları içerir:

  • [FONT:0) TCR termal puanının incelenmesi: KOBİ'ler genellikle para tasarrufu için küçük bir reaktör seçer, ancak genişletilmiş kapasite modunda (önderilen var), TCR, en kötü durumdaki reaktörü her zaman büyük ölçüde reaktifleştirebilir.
  • [FONT:0) harmonik rezonansı görmezden gelmek: Ekserlikörler, 5 veya 7th harmonik siparişlerden geri dönüşümlü olarak geri dönüşümlü olarak geri dönüş yapabilirler.
  • [FONT:0)Poor zemin ve kalkan:) Thyristor geçiş, yakın kontrol sinyalleri bozabilecek elektromanyetik müdahale yaratır. Kapı sinyalleri için kalkan kabloları kullanın ve tek bir noktada muhafazayı doğrulayın.
  • [FONT:0) Sermaye bütçesini çok erken çek: Bir KOBİ sahibi için, büyük bir satıcıdan gelen ilk alıntı, bir DIY tasarımı (profesyonel gözetim ile) maliyetleri% 60 veya daha fazla azaltabilir. Her zaman sistem bütünleştirici ve iç tasarım takımlarından alıntılar talep edebilir.

Sonuç: SVC Teknolojisi Accessible

Küçük ve orta işletmeler artık zayıf gücü kalitesini kaçınılmaz bir maliyet olarak kabul etmek zorunda değiller. modüler, PI- kontrollü, yourristor bazlı statik var komisatör özellikle ölçekleri için tasarlanmış, gerilimleri stabilize edebilir, güç faktörünü geliştirebilir ve değerli ekipmanlarını koruyabilirler - tüm bunlar iki ila üç yıl içinde kendini ödemek için.

Daha fazla okuma için, [[0][DÜDÜDÜDÜDÜSÜŞÜNÜDÜSÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜ: 0][DÜŞÜNÜDÜŞÜNÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜŞÜNÜDÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞ