Като доставчик на 37kW променливи честотни дискове (VFDS), често ме питаха дали 37kW VFD може да подобри коефициента на мощност на системата. Това е въпрос, който се задълбочава в техническите тънкости на електрическите системи и възможностите на VFD. В тази публикация в блога ще проуча подробно тази тема, като ще хвърля светлина върху връзката между VFDS и подобряването на фактора на мощността.
Разбиране на фактора на мощността
Преди да се потопим във въздействието на 37kW VFD върху коефициента на мощност, е от съществено значение да разберем какво е фактор на мощността. Коефициентът на захранване е мярка за това как ефективно се използва електрическата енергия в системата. Това е съотношението на реалната мощност (измерено в киловатс, KW) към видимата мощност (измерена в киловолт - ампери, KVA). Коефициентът на мощност 1 (или 100%) показва, че цялата електрическа мощност, доставена към системата, се използва ефективно, докато по -нисък коефициент на мощност означава, че значителна част от мощността се губи.
В електрическа система на променлив ток наличието на индуктивни натоварвания като двигатели може да доведе до изоставане на тока от напрежението. Този изоставащ ток води до по -нисък коефициент на мощност. Комуналните услуги често таксуват индустриални и търговски клиенти за коефициент на ниска мощност, тъй като тя поставя допълнителен стрес върху електроенергийната мрежа и намалява общата ефективност на предаването и разпределението на мощността.
Как работят VFD
Както подсказва името, е устройство, което контролира скоростта и въртящия момент на електрически двигател, като променя честотата и напрежението на мощността, заложена към двигателя. VFD се използват широко в индустриалните приложения за подобряване на контрола на процесите, намаляване на консумацията на енергия и удължаване на живота на двигателите.
Основната работа на VFD включва три основни етапа: регулиране, филтриране на постояннотокови шини и инверсия. В етапа на коригиране входното напрежение на променлив ток се преобразува в постояннотоково напрежение. Етапът на филтриране на DC шината изглажда DC напрежението, а в етапа на инверсия постояннотоковото напрежение се преобразува обратно в променливо напрежение с променлива честота и напрежение. Този променлив изход позволява на VFD да контролира скоростта на двигателя според изискванията на приложението.
Въздействието на 37kW VFD върху коефициента на мощност
Сега, нека да се обърнем към въпроса, който се разглежда: може ли 37kW VFD да подобри коефициента на мощност на системата? Отговорът е да, но зависи от няколко фактора.
Когато двигателят работи директно от мрежата без VFD, той обикновено има коефициент на ниска мощност, особено при частични натоварвания. Това е така, защото двигателят привлича значително количество реактивна мощност, което не допринася за полезната работа, извършена от двигателя. Когато обаче е инсталиран VFD 37kW между мрежата и двигателя, това може значително да подобри коефициента на мощност.
Повечето съвременни VFD са оборудвани с вериги за корекция на коефициента на мощност (PFC). Тези вериги помагат да се намали реактивната мощност, изтеглена от мрежата от VFD и двигателя. Чрез намаляване на реактивната мощност, VFD ефективно увеличава коефициента на мощност на системата.
В допълнение към PFC веригите, способността на VFD да контролира скоростта на двигателя също играе роля за подобряване на фактора на мощността. Когато двигателят работи с по -ниска скорост, използвайки VFD, той обикновено рисува по -малко ток. Тъй като реактивната мощност е пропорционална на тока, намаляването на тока води до намаляване на реактивната мощност и подобряване на коефициента на мощност.
Реални - Световни примери
За да илюстрираме въздействието на 37kW VFD върху коефициента на мощност, нека разгледаме реален пример в света. Да предположим, че имаме индустриално приложение, при което 37kW мотор се използва за задвижване на помпа. Без VFD двигателят работи с фиксирана скорост, а коефициентът на мощност е около 0,7. Това означава, че само 70% от електрическата мощност, доставена в двигателя, се използва ефективно, а 30% се губи като реактивна мощност.
Когато е инсталиран 37kW VFD, коефициентът на мощност може да бъде подобрен до около 0,95 или по -високо. Това подобрение на коефициента на мощност не само намалява потреблението на енергия на двигателя, но също така спестява пари от сметките за комунални услуги, тъй като клиентът вече не е наказан за фактор с ниска мощност.
Фактори, влияещи върху подобряването на фактора на мощността
Докато 37kW VFD може да подобри коефициента на мощност на системата, има няколко фактора, които могат да повлияят на степента на подобрението.
- Тип VFD: Различните видове VFD имат различни възможности за корекция на фактора на мощността. Някои VFD са проектирани с напреднали PFC вериги, които могат да постигнат коефициент на мощност, близък до единството, докато други могат да имат по -основни PFC вериги, които осигуряват по -скромно подобрение.
- Характеристики на двигателя: Типът и размерът на двигателя също могат да повлияят на подобряването на коефициента на мощност. Двигателите с висока индуктивност са склонни да имат по -ниски фактори на мощност и VFD може да бъде по -ефективен за подобряване на коефициента на мощност на тези двигатели.
- Профил на зареждане: Профилът на натоварване на двигателя, включително натоварването на въртящия момент и изискванията за скорост, може да повлияе на коефициента на мощност. Моторите, които работят при частични товари за значителна част от времето, могат да се възползват повече от VFD по отношение на подобряването на фактора на мощността.
Съвместимост с други компоненти
Когато се обмисли инсталирането на 37kW VFD за подобряване на коефициента на мощност, е важно да се гарантира съвместимост с други компоненти в системата. Например, VFD трябва да бъде съвместим с двигателя, който контролира. Можете да намерите повече информация заVFD съвместим двигателНа нашия уебсайт.
Освен това, VFD контролното устройство трябва да бъде правилно конфигурирано да работи с цялостната електрическа система. НашитеVFD контролно устройствое проектиран да бъде потребител - приятелски настроен и лесен за интегриране в съществуващите системи.
Сравнение с други методи за корекция на фактора на мощността
Налични са и други методи за подобряване на коефициента на мощност, като използването на кондензаторни банки. Банките на кондензаторите работят, като доставят реактивна мощност на системата, като по този начин намаляват реактивната мощност, изтеглена от мрежата. Докато банките на кондензаторите могат да бъдат ефективни за подобряване на коефициента на мощност, те имат някои ограничения.
Банките на кондензаторите са статични устройства и не осигуряват същото ниво на гъвкавост като VFD. VFD може не само да подобри коефициента на мощност, но и да контролира скоростта и въртящия момент на двигателя, което може да доведе до допълнителни икономии на енергия и подобрения в процеса. Например, ако обмисляте малко по -малък задвижване на капацитета, нашите30kw VfdСъщо така предлага отлични възможности за корекция на коефициента на мощност, заедно с контрола на скоростта на двигателя.
Заключение
В заключение, 37kW VFD наистина може да подобри коефициента на мощност на системата. Чрез намаляване на реактивната мощност, изтеглена от мрежата, VFD може да увеличи коефициента на мощност, което води до по -ниско потребление на енергия и икономия на разходи. Въпреки това, степента на подобряване на фактора на мощността зависи от няколко фактора, включително вида на VFD, двигателните характеристики и профила на натоварването.
Ако се интересувате от подобряване на коефициента на захранване на вашата електрическа система и се възползвате от възможностите за електроенергия и процеса на VFD 37kW, насърчавам ви да се свържете с нас за консултация. Можем да ви помогнем да определите най -доброто решение за вашето конкретно приложение и да ви предоставим необходимата поддръжка и експертиза.
ЛИТЕРАТУРА
- Chapman, SJ (2012). Основи на електрически машини. McGraw - Hill.
- Fitzgerald, AE, Kingsley, C., Jr., & Umans, SD (2003). Електрически машини. McGraw - Hill.