คุณภาพไฟฟ้าและฮาร์โมนิค
ภาพรวมคุณภาพไฟฟ้า
คุณภาพไฟฟ้าเป็นตัวกำหนดความเหมาะสมของพลังงานไฟฟ้าสำหรับอุปกรณ์ของผู้บริโภค. มีสาเหตุหลักสามประการที่ทำให้เกิดปัญหาแรงดันไฟฟ้าต่ำและคุณภาพไฟฟ้าไม่ดี:
● มลพิษฮาร์มอนิกทำให้เกิดความเครียดเพิ่มเติมกับระบบจ่ายไฟและลดความน่าเชื่อถือ.
● พลังงานปฏิกิริยาจะโหลดระบบจ่ายไฟโดยไม่จำเป็น.
● ความไม่สมดุลของโหลดจะเพิ่มกระแสไฟฟ้าที่เป็นกลางและแรงดันไฟฟ้าที่เป็นกลางต่อดิน.
ฮาร์โมนิกส์
โดยทั่วไป, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าระบบไฟฟ้าจะสร้างรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าไซนูซอยด์ที่สะอาดที่ขั้วต่อ. อย่างไรก็ตาม, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่มากมาย เช่น VFD, UPS, ไฟ LED, เครื่องชาร์จแบตเตอรี่, และอุปกรณ์ขับเคลื่อนอื่นๆ
โดยแหล่งจ่ายไฟสลับโหมด (SMPS) อุปกรณ์, สร้างกระแสไฟฟ้าที่ไม่ใช่ไซนูซอยด์ฉีดเข้าสู่ระบบไฟฟ้า, ซึ่งทำให้เกิดมลภาวะทางไฟฟ้าฮาร์มอนิก.
พลังงานปฏิกิริยา
ในกรณีส่วนใหญ่, พลังงานรีแอกทีฟคือพลังงานที่อุปกรณ์แม่เหล็กเช่นหม้อแปลงไฟฟ้า, มอเตอร์, และรีเลย์, จำเป็นต้องสร้างฟลักซ์แม่เหล็ก, ซึ่งเป็นอุปนัย. ในบางกรณี, สายไฟระยะไกลและโหลดบางตัวจะสร้างพลังงานปฏิกิริยาแบบคาปาซิทีฟ. พลังงานรีแอกทีฟทั้งแบบอุปนัยและแบบคาปาซิทีฟจะเพิ่มพลังงานที่ชัดเจน (เควีเอ), ต้องการหม้อแปลงไฟฟ้าและขนาดสายไฟที่ใหญ่ขึ้น.
โหลดความไม่สมดุล
กระแสสามเฟสทุกตัวสามารถแบ่งออกเป็นค่าบวกได้, ลำดับลบและศูนย์. ลำดับเชิงลบและศูนย์ทำให้เกิดความไม่สมดุลของโหลด.
โคอีโปโซลูชันคุณภาพไฟฟ้า
โซลูชันคุณภาพไฟฟ้า CoEpo ประกอบด้วย Active Power Filter (APF) และเครื่องกำเนิด VAR แบบคงที่ (SVG). ทั้งคู่
มอบโซลูชันการชดเชยแบบแอคทีฟที่ใช้เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลัง.
เมื่อเปรียบเทียบกับโซลูชันการชดเชยเชิงรับทั่วไป เช่น ธนาคารตัวเก็บประจุ, โซลูชันการชดเชยแบบแอคทีฟช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและคุณภาพของระบบจำหน่ายไฟฟ้า.
หลักการ CoEpo APF
CoEpo APF เชื่อมต่อแบบขนานกับโหลดที่ไม่ใช่เชิงเส้น, และใช้หม้อแปลงกระแสหนึ่งชุด (CT) เพื่อตรวจจับกระแสโหลด. โดยจะคำนวณกระแสฮาร์มอนิกแต่ละลำดับด้วยอัลกอริธึม FFT ในไมโครชิป DSP, จากนั้นสร้างกระแสชดเชยด้วยแอมพลิจูดเท่ากัน แต่มีมุมเฟสตรงกันข้ามกับกระแสฮาร์มอนิกที่ตรวจพบ, ซึ่งจะยกเลิกฮาร์โมนิคโหลดดั้งเดิม.
CoEpo APF ไม่เพียงแต่กำจัดกระแสฮาร์มอนิกออกจากด้านโหลดเท่านั้น, แต่ยังช่วยลดแรงดันฮาร์มอนิกที่เกิดจากกระแสฮาร์มอนิกอีกด้วย. ระบบ APF ยังสามารถปรับปรุงตัวประกอบกำลังได้อีกด้วย (pf) และแก้ไขความไม่สมดุลของโหลดในระบบไฟฟ้า.
บันทึก: CT เป็นส่วนสำคัญของระบบ APF, และผู้ใช้สามารถซื้อได้เอง, ปฏิบัติตามคำแนะนำของ CoEpo เกี่ยวกับข้อกำหนด CT.
ประสิทธิภาพการชดเชย CoEpo APF
CoEpo APF สามารถลดกระแสฮาร์มอนิกได้อย่างสมบูรณ์แบบ, และระงับแรงดันฮาร์มอนิกที่เกิดจากฮาร์มอนิก
ปัจจุบัน. เมื่อความจุ APF เพียงพอและแรงดันฮาร์มอนิกพื้นหลังต่ำ, APF รับประกันความเป็นเลิศ
ประสิทธิภาพการชดเชยที่สภาวะโหลดเต็ม, ตามด้านล่าง.
● THDu (ความเพี้ยนของแรงดันไฟฟ้าฮาร์มอนิกรวม) < 3%
● THDi (ความเพี้ยนฮาร์มอนิกรวมของกระแส) < 5%
● PF (ปัจจัยอำนาจ) ≥ 0.99 (ปรับปรุงทั้ง PF นำหน้าและล้าหลัง)
● อัตราส่วนการลดทอนกระแสไฟฟ้าที่เป็นกลาง ( )>95%
คุณสมบัติของ CoEpo APF
● มัลติฟังก์ชั่น: ฮาร์มอนิก, พลังงานปฏิกิริยาและการชดเชยความไม่สมดุล
●อัตราการกรองฮาร์มอนิกสูง: ขึ้นไป 98%
● การชดเชยปฏิกิริยาที่ดีเยี่ยม: ความเร็วสูง, แม่นยำ (-0.99≤PF≤0.99), ไม่มีขั้นตอน, แบบสองทิศทาง (ตัวเก็บประจุและการเหนี่ยวนำ) ค่าตอบแทน
● การแก้ไขความไม่สมดุลที่ยอดเยี่ยม: ลำดับทั้งลบและศูนย์, บรรเทากระแสไฟฟ้าที่เป็นกลาง
● แรงดันไฟฟ้าอินพุตกว้าง & ช่วงความถี่, ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทางไฟฟ้าที่ยากลำบาก
●การสูญเสียความร้อนต่ำ (≤3% ของ APF KVA ที่ได้รับการจัดอันดับ), ประสิทธิภาพ≥ 97%
●เสถียรภาพสูง: ความต้านทานอนันต์ต่อกริด, หลีกเลี่ยงปัญหาการกำทอนฮาร์มอนิก
●แอปพลิเคชันที่ยืดหยุ่น: การออกแบบแบบแยกส่วน, ฝังอยู่ในตู้มาตรฐานหรือที่กำหนดเอง
● ติดตั้งและบำรุงรักษาง่าย: การติดตั้งปลั๊กอินสำหรับการเปลี่ยนและขยายโมดูล APF
● ช่วงความจุกว้าง: 30A~600A สำหรับตู้เดียว,
● การปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อม: -10อุณหภูมิ ~50°C, เข้ากันได้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล
● การป้องกันที่สมบูรณ์: แรงดันไฟฟ้าเกิน/ต่ำกว่ากริด, APF เกินกระแส, เกินอุณหภูมิ, และอีกมากมาย. ข้อผิดพลาดทั้งหมดจะถูกบันทึกไว้ในบันทึกเหตุการณ์, ซึ่งสะดวกต่อการวิเคราะห์ความล้มเหลว
หลักการ CoEpo SVG
หลักการของ SVG นั้นคล้ายคลึงกับหลักการของ Active Power Filter มาก, ดังแสดงในภาพด้านล่าง. เมื่อโหลดกำลังสร้างกระแสอุปนัยหรือ capacitive, มันทำให้กระแสโหลดล้าหลังหรือนำแรงดันไฟฟ้า. SVG ตรวจจับความแตกต่างของมุมเฟสและสร้างกระแสนำหรือล่าช้าในกริด, ทำให้มุมเฟสของกระแสเกือบเหมือนกับแรงดันไฟฟ้าที่ด้านหม้อแปลง, ซึ่งหมายถึงตัวประกอบกำลังพื้นฐานคือหน่วย.
CoEpo SVG ยังสามารถแก้ไขความไม่สมดุลของโหลดได้อีกด้วย.
บันทึก: CT เป็นส่วนสำคัญของระบบ SVG, และผู้ใช้สามารถซื้อได้เอง, ปฏิบัติตามคำแนะนำของ CoEpo เกี่ยวกับข้อกำหนด CT.
ประสิทธิภาพการชดเชย CoEpo SVG
CoEpo SVG สามารถชดเชยพลังงานรีแอกทีฟทั้งแบบเหนี่ยวนำและแบบคาปาซิทีฟได้อย่างรวดเร็วและต่อเนื่อง, และแก้ไขความไม่สมดุลของโหลด. ด้วยความจุที่เพียงพอ, SVG ช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพการปรับปรุงตัวประกอบกำลังขั้นพื้นฐานที่ยอดเยี่ยม.
● ตัวประกอบกำลังพื้นฐาน (คอสφ) ≥ 0.99 (ปรับปรุงทั้ง PF นำหน้าและล้าหลัง)
คุณสมบัติ CoEpo SVG
● มัลติฟังก์ชั่น: พลังงานปฏิกิริยาและการชดเชยความไม่สมดุล
● การชดเชยปฏิกิริยาที่ดีเยี่ยม: ความเร็วสูง, แม่นยำ (-0.99≤คอสφ≤0.99), ไม่มีขั้นตอน, แบบสองทิศทาง (ตัวเก็บประจุและ
ตัวเหนี่ยวนำ) ค่าตอบแทน
● การแก้ไขความไม่สมดุลที่ยอดเยี่ยม: ลำดับทั้งลบและศูนย์, บรรเทากระแสไฟฟ้าที่เป็นกลาง
● แรงดันไฟฟ้าอินพุตกว้าง & ช่วงความถี่, ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทางไฟฟ้าที่ยากลำบาก
●การสูญเสียความร้อนต่ำ (≤3% ของความจุ SVG ที่กำหนด), ประสิทธิภาพ≥ 97%
●เสถียรภาพสูง: ความต้านทานอนันต์ต่อกริด, หลีกเลี่ยงปัญหาฮาร์มอนิกเรโซแนนซ์
●แอปพลิเคชันที่ยืดหยุ่น: การออกแบบแบบแยกส่วน, ฝังอยู่ในตู้มาตรฐานหรือที่กำหนดเอง
● ติดตั้งและบำรุงรักษาง่าย: ติดตั้งง่ายสำหรับการเปลี่ยนและขยายโมดูล APF
● ช่วงความจุกว้าง: 30kvar~500kvar สำหรับตู้เดียว
● การปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อม: -10อุณหภูมิ ~50°C, เข้ากันได้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล
● การป้องกันที่สมบูรณ์: แรงดันไฟฟ้าเกิน/ต่ำกว่ากริด, SVG กระแสเกิน, เกินอุณหภูมิ, และอื่น ๆ. ข้อผิดพลาดทั้งหมดที่บันทึกไว้ในบันทึกเหตุการณ์, สะดวกสำหรับการวิเคราะห์ความล้มเหลว
Cการเปรียบเทียบระหว่างธนาคารตัวเก็บประจุ, SVG และ APF
AHF สามารถแก้ฮาร์โมนิคลำดับที่ 2-51 ได้,แต่การที่เกิน 30 เป็นเรื่องยากมากสำหรับแบรนด์ใดๆ. และเหนือ
30มันหายากมาก.
SVG สามารถแก้ฮาร์มอนิกที่ 2-13 ได้.
นอกจากนี้ยังสามารถแก้ไขฮาร์โมนิคลำดับคู่ได้ด้วย
| รายการ | ธนาคารตัวเก็บประจุ | SVG | APF |
| การกรองฮาร์มอนิก | ไม่พร้อมใช้งาน | กำจัดฮาร์โมนิคลำดับที่ 2~13(เลือกได้) | กำจัดฮาร์โมนิคลำดับที่ 2~50(เลือกได้) |
| การชดเชยพลังงานปฏิกิริยา | ชดเชยพลังงานปฏิกิริยาแบบเหนี่ยวนำเท่านั้น | ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟทั้งแบบอุปนัยและแบบคาปาซิทีฟอย่างไม่ต่อเนื่อง | ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟทั้งแบบอุปนัยและแบบคาปาซิทีฟอย่างไม่ต่อเนื่อง |
| การแก้ไขความไม่สมดุล | ไม่พร้อมใช้งาน | มีอยู่ | มีอยู่ |
| ความเร็วในการตอบสนอง | ช้า, ไม่สามารถติดตามปฏิกิริยาไดนามิกได้ พลัง (20มิลลิวินาที~5ส) | เร็ว, สามารถติดตามพลังงานปฏิกิริยาไดนามิกได้ (<0.1MS) | เร็ว, สามารถติดตามฮาร์มอนิกแบบไดนามิกได้ & โหลดปฏิกิริยา (<0.1MS) |
| ปัญหาเรโซแนนซ์ฮาร์มอนิก | เสียงสะท้อนที่เป็นไปได้ระหว่างตัวเก็บประจุและหม้อแปลงทำลายเสถียรภาพของระบบไฟฟ้า | เทคโนโลยีการชดเชยแบบแอคทีฟจะหลีกเลี่ยงเสียงสะท้อนฮาร์มอนิกจากหลักการ. | เทคโนโลยีการชดเชยแบบแอคทีฟจะหลีกเลี่ยงเสียงสะท้อนฮาร์มอนิกจากหลักการ. |
| ความสามารถในการส่งออก | กำลังการผลิตจริงน้อยกว่ากำลังการผลิตที่กำหนด | กำลังการผลิตจริงจะเหมือนกับกำลังการผลิตที่กำหนด | กำลังการผลิตจริงจะเหมือนกับกำลังการผลิตที่กำหนด. |
