في عالم الطاقة المعقد اليوم، يتزايد الحمل التفاعلي في شبكة الطاقة باستمرار. تؤدي الزيادة في قوة المحولات وخطوط النقل والمولدات إلى زيادة الطاقة التفاعلية. أصبح التحكم في حمل الطاقة التفاعلية أمرًا ضروريًا، وتلعب وحدة التحكم في عامل الطاقة دورًا مهمًا في نظام تصحيح الطاقة التفاعلية.
قبل أن تفهم وحدة التحكم، يجب أن تفهم ما هي القوة التفاعلية.
تتطلب العديد من الأحمال طاقة تفاعلية لتوفير تيار ممغنط للمحركات، ومحولات الطاقة، وأجهزة اللحام الكهربائية، وأفران القوس، والمحاثات، وكوابح الإضاءة. إنها ليست قوة مفيدة ويجب السيطرة عليها. من الواضح أن المرافق يجب أن تولد، وتنقل، وتوزع الطاقة النشطة والمتفاعلة. ومع ذلك، إذا كانت الطاقة التفاعلية يمكن أن تأتي من مصادر أخرى، فيمكن لشركات المرافق إنتاج طاقة أنظف.
في هذه المرحلة، من أجل التحكم تلقائيًا في الطاقة التفاعلية، نحتاج إلى بنوك المكثفات وأجهزة التحكم في معامل القدرة. يعد جهاز التحكم في عامل الطاقة جهازًا معقدًا، لكن الوظيفة التي سأشرحها لك بهذه البساطة. أولاً، لنبدأ بالتعريف.
1. ما هو جهاز التحكم بمعامل القدرة؟
وحدة التحكم في عامل الطاقة (PFC) هي وحدة التحكم في نظام بنك المكثف الأوتوماتيكي. يقوم بتبديل المكثفات لتحقيق الهدف المحدد من قبل المستخدم. من خلال دمج وحدة تحكم عامل الطاقة، من الممكن تحسين العملية وتسريع استكشاف الأخطاء وإصلاحها وتقليل تكلفة النظام الإشرافي.
تقوم وحدة التحكم في عامل الطاقة بمراقبة الطاقة التفاعلية لمحطة الطاقة وتحاول مطابقة قيمة عامل الطاقة. يتم تعريف قيمة عامل الطاقة على أنها نسبة الطاقة النشطة (W) إلى الطاقة الظاهرة (VA)، والتي يتم تعريفها على الجهاز بواسطة المستخدم النهائي. يحتوي على واجهة مستخدم وشاشة عرض نصية قائمة على القائمة لتحقيق أقصى قدر من سهولة التشغيل. يؤدي عرض معلمات الشبكة المختلفة وتخزين القيم المختلفة وخيار التشغيل الاختباري إلى تسهيل تحليل الأخطاء ومراقبة النظام.
تقوم وحدة التحكم في عامل الطاقة بمراقبة الطاقة التفاعلية المثبتة بشكل دائم وتتحكم في عامل الطاقة. يتم التحكم عن طريق توصيل وفصل بنك مكثف الطاقة. عندما ينخفض معامل القدرة، تقوم وحدة التحكم بتنشيط المكثفات بدورها.
إذا كان عامل الطاقة أقل من القيمة المعتمدة، يقوم المعالج الدقيق لوحدة التحكم بإنشاء أمر لتشغيل المرحل. سيؤدي فتح المرحل إلى إضافة بنك مكثف إلى الدائرة لتحسين عامل الطاقة. (يزيد المكثف الحمل التفاعلي للدائرة، مما سيساعد على زيادة عامل الطاقة.) ستستمر وحدة التحكم في إضافة المكثف بالتوازي مع الحمل حتى يصل عامل الطاقة إلى قيمة جيدة.
بالإضافة إلى تصحيح معامل القدرة، يمكن أيضًا عرض المعلمات الكهربائية مثل التيار والجهد والطاقة والطاقة والطلب والقيم القصوى/الدنيا. إنه مثل دماغ نظام تصحيح الطاقة.
يتميز PFC المتقدم بخصائص "الاتصال المتسلسل" و"الاتصال الحلقي". يتضمن الاتصال المتسلسل مراحل التوصيل والفصل بالتسلسل (آخر دخول، خروج أولًا). تعتمد قوة كل مرحلة على قوتها المنخفضة. يتضمن الاتصال الحلقي ربط المراحل وفصلها واحدة تلو الأخرى. تعمل وحدة التحكم في وضع الحلقة (أولاً يخرج أولاً)، مما يقلل من تآكل بنك المكثف، أي عندما تكون أحجام المراحل متساوية، تكون المرحلة ذات أطول وقت انقطاع متصلة دائمًا في الخلف.
2. إذا كنت ترغب في اختيار وحدة تحكم عامل الطاقة لتطبيقك، فيجب عليك مراعاة المعلمات التالية:
- وينبغي النظر في عدد البنوك مكثف.
- سهل التنصيب.
- يجب أن تكون القائمة ودية.
- يجب أن تحتوي على خيارات لغة متعددة.
- يجب أن يكون جهد مصدر الطاقة واسعًا.
- من المهم توفر الأوضاع التلقائية واليدوية.
- لا ينبغي أن تتأثر التوافقيات الكهربائية.
- إذا كان التواصل مطلوبًا، فيجب أن تكون هناك خيارات اتصال.
- يجب أن يكون هناك مخرج إنذار.
- حفظ المعلمات.
3. فيما يلي المزايا الرئيسية لجهاز التحكم بعامل الطاقة:
- استهلاك أقل للطاقة التفاعلية.
- عمر طويل للمعدات.
- كفاءة نظام الطاقة.
- خفض فواتير الكهرباء للمنازل والصناعات.
- عدد أقل من حالات الفشل والتوقف عن العمل.
- استخدام طاقة منخفضة.
- من السهل مراقبة المعلمات.
