وحدات تحكم تعويض الطاقة التفاعلية
يتعامل المتخصصون في العديد من المجالات مع مسألة أتمتة العمليات الصناعية لفترة طويلة. وعامًا بعد عام ، تنتقل البنية التحتية الداعمة للعديد من المؤسسات تدريجياً من الإدارة اليدوية إلى الإدارة التلقائية. تتأثر أتمتة المؤسسات وأنظمة الكهربة ومن الصعب المبالغة في تقدير هذا الموضوع.
يرتبط استهلاك الطاقة في مؤسسة قوية دائمًا بتكاليف الطاقة ، والتي يجب تقليلها قدر الإمكان. الابتكار يساعد في حل هذه المشكلة. تحتاج أنظمة الطاقة إلى التحديث وسيؤدي تحسين جودة الكهرباء إلى خفض تكاليف الإنتاج.
تعمل وسائل التحكم والإدارة التشغيلية لأنظمة الإمداد بالطاقة على قياس معلمات الأنظمة وتغيير خصائصها وتحسين وضع تشغيل المعدات وزيادة عمر خدمتها وتقليل النسبة المئوية للحوادث وحالات الرفض.يتم تحقيق ذلك من خلال ترشيد توزيع واستهلاك موارد الطاقة في المؤسسة.
في المقام الأول بالنسبة لغالبية الأحمال في المصانع والورش ، فإن طبيعتها الاستقرائية متأصلة. محركات كهربائية لآلات قطع المعادن وأنظمة الإضاءة الفلورية وإمدادات الطاقة لمختلف المعدات. كل هذه الأجهزة تقوم بتحميل الأسلاك والكابلات بتيار يصل إلى مرتين أقوى من التيار المقدر ، وهذه خسائر تسخين تزيد 4 مرات. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون محولات الطاقة أكثر قوة وهذه تكلفة إضافية.
عادة ، يتم حل المشكلة عن طريق توصيل المكثفات بالتوازي مع الأحمال الاستقرائية لتقريب طبيعة الاستهلاك من النوع النشط. ولكن ليس من المربح دائمًا تجهيز كل جهاز بالمكثفات ، لذا فإن بطارية المكثفات متصلة بمصدر طاقة يعمل على تشغيل العديد من المستهلكين في نفس الوقت. ويمكن للمستخدمين العمل بشكل مستقل ، والتشغيل والإيقاف في أوقات محددة ، وأحيانًا بشكل غير متوقع ، لذلك تنشأ مهمة أتمتة توصيل مجموعة المكثفات الدقيقة المطلوبة في وقت معين لتعويض الحمل الاستقرائي الحالي.
تتعامل وحدات التحكم في تعويض الطاقة التفاعلية مع هذه المهمة بنجاح. يتيح لك تثبيت تعويض الطاقة التفاعلية الذي يتكون من عدة مكثفات ، والتي تتيح لك سعتها اختيار أي مجموعة ، تغيير سعة التعويض الإجمالية المتصلة بسلاسة في أي وقت.تراقب وحدة التحكم القائمة على المعالجات الدقيقة المكون الاستقرائي للتيار في الوقت الفعلي وفي الوقت المناسب تقوم بتوصيل أو فصل السعة المناسبة ، العدد المطلوب من المكثفات.
تحتوي أجهزة التحكم الحديثة على عدد من الوظائف الإضافية. على وجه الخصوص ، يمكن لوحدة التحكم قياس معلمات المكثفات ، ودرجة حرارتها ، وما إذا كان هناك جهد زائد ، وما إذا كانت هناك توافقيات ، وإذا تجاوزت المعلمات القيم الحرجة ، فسيتم إغلاق المكثف المعرض للخطر. ستحصل الأولوية عند الاتصال على المكثفات مع أكبر مورد عمل ، أي المكثفات التي تعمل بشكل أقل. يتم قياس معلمات وحدة المكثف ونقلها لمعالجة الكمبيوتر. بمعنى ، يمكن دمج وحدة التحكم في شبكة المعلومات الخاصة بالمؤسسة.
يتم تحسين المنظمين باستمرار ، ويتم تحسين الخوارزميات الخاصة بهم وزيادة كفاءة التركيبات.في الآونة الأخيرة ، كانت وحدات التحكم في الوصول الفوري شائعة ، عندما وفقًا للقيمة الحالية لعامل الطاقة ، تم توصيل بنك مكثف بالسعة اللازمة على الفور لجلب عامل القدرة للوحدة أو ما يصل إلى قيمة محددة سلفا. تتميز هذه الخوارزمية بدقة منخفضة في الحفاظ على متوسط عامل القدرة وهي محفوفة بالمزيد من التعويض.
لا تتعقب وحدات التحكم الأكثر حداثة القيمة اللحظية لعامل القدرة ، ولكن متوسط قيمتها خلال فترة زمنية معينة ، كما يختلف وقت توصيل المكثفات وفقًا لظروف تشغيل الجهاز. نتيجة لذلك ، يتم الحفاظ على عامل قدرة الحمل عند مستوى محدد ثابت في جميع الأوقات ويسجل العداد ذلك.
تتمتع وحدات التحكم الحديثة بالقدرة على التبديل بسهولة ، إذا لزم الأمر ، من وضع قياس القيمة المتوسطة إلى وضع قياس عامل القدرة اللحظي ، أي أن المستخدم يقرر بنفسه ما يريده من تثبيت تعويض الطاقة التفاعلية.
يتم ضبط خطوات المكثف وفقًا لمقدار الطاقة التفاعلية المضافة أو المطروحة ، ويمكنك تعيين أي قيمة للطاقة لكل خطوة. تتغير الطاقة وتعديلها تلقائيًا. يمكن أن تعمل وحدات التحكم مع قواطع الثايرستور أو مع الكهرومغناطيسية التقليدية.
من الأفضل استخدام قواطع الثايرستور مع وحدات التحكم ، لأن المفاتيح الإلكترونية أكثر متانة من المفاتيح الكهرومغناطيسية ، والتي يجب استبدالها بشكل متكرر. لا توجد أجزاء متحركة فيها ، لذا فإن مقاومة التآكل ليست مشكلة ، وسرعة التبديل عالية جدًا.
تتيح هذه المزايا تجميع مخططات التعويض لموصلات الثايرستور بحيث يتم توصيل المكثفات بالشبكة بدقة في الوقت الذي يكون فيه الجهد في المكثف مساويًا لجهد الشبكة ، أي أن التيار أثناء التبديل سيكون صفرًا تقريبًا .
ترجع ميزة قواطع الثايرستور من حيث السرعة ودقة التشغيل إلى حقيقة أنها ، بالإضافة إلى المفتاح ، تشتمل أيضًا على وحدة إلكترونية تتيح التبديل الآمن لخطوات الطاقة حتى 100 كيلو فولت ، بينما لن يكون هناك أي تداخل في الشبكة.
وبالتالي ، فإن وحدات التحكم في تعويض الطاقة التفاعلية مع الموصلات الإلكترونية ستسمح بتبديل مراحل المكثف بسرعة عشرات المرات في الثانية ، وحتى الأحمال المتغيرة بسرعة ، مثل محركات الرافعة القوية أو آلات اللحام ، لن تفرط في تحميل شبكة المؤسسة والأسلاك لن ترتفع درجة حرارتها ، وستزداد محولات الموارد وستكون جودة الكهرباء المستهلكة عالية.