Kaedah Penukaran untuk Pampasan Kuasa Reaktif Kapasitor

Kaedah pensuisan untuk pampasan kuasa reaktif kapasitor ialah teknologi utama yang menentukan keberkesanan pampasan, jangka hayat peralatan dan kualiti kuasa grid. Objektif teras adalah untuk menghidupkan atau mematikan bank kapasitor dengan cepat, tepat dan lancar mengikut perubahan dalam permintaan kuasa reaktif beban, mengelakkan "lebih-pampasan" atau "di bawah-pampasan."

 

Berikut ialah kaedah pensuisan arus perdana dan perbandingan terperincinya:

1. Pengelasan mengikut Prinsip Kawalan

(1) Voltan-Pensuisan Berasaskan

● Prinsip: Memantau voltan busbar. Kapasitor dihidupkan pada langkah-demi-langkah apabila voltan jatuh di bawah had bawah yang ditetapkan dan dimatikan langkah-demi-langkah apabila melebihi had atas yang ditetapkan.

● Kelebihan: Kawalan mudah, kos rendah.

● Kelemahan: Peraturan kuasa reaktif tidak langsung. Ia boleh menyebabkan salah operasi-seperti menghidupkan kapasitor apabila beban ringan dan permintaan reaktif rendah tetapi voltan rendah (pada penghujung garisan panjang), membawa kepada pampasan lebih-dan voltan lebih tinggi, dan sebaliknya. Sesuai untuk situasi di mana tahap voltan menjadi kebimbangan utama.

● Aplikasi: Peranti mudah awal atau pencawang pengguna tertentu dengan keperluan voltan yang ketat.

(2) Faktor Kuasa-Penukaran Berasaskan

● Prinsip: Memantau faktor kuasa sistem (PF). Kapasitor dihidupkan apabila PF jatuh di bawah had bawah yang ditetapkan (cth, 0.92 ketinggalan) dan dimatikan apabila ia melebihi had atas yang ditetapkan (0.98 ketinggalan).

● Kelebihan: Kawal secara langsung parameter sasaran (PF). Ia adalah kaedah kawalan yang paling biasa digunakan pada masa ini, dengan berkesan memastikan keputusan pampasan dan memenuhi keperluan utiliti.

● Kelemahan: Boleh menyebabkan ayunan pensuisan. Sebagai contoh, di bawah beban ringan, menghidupkan bank kapasitor terkecil sekalipun mungkin menukar PF dengan serta-merta daripada "tertinggal" kepada "memimpin," menyebabkan pengawal mematikannya serta-merta, membawa kepada kitaran berulang.

● Aplikasi: Kabinet pampasan kuasa reaktif untuk sebahagian besar pengguna industri.

(3) Kuasa Reaktif-Penukaran Berasaskan

● Prinsip: Memantau kuasa reaktif (Q) sistem dalam masa-sebenar. Bank kapasitor dihidupkan apabila kuasa reaktif yang diperlukan melebihi kapasiti satu bank, dan dimatikan sebaliknya.

● Kelebihan: Kawalan paling tepat, tindak balas dinamik yang baik, dengan berkesan mengelakkan ayunan beralih, mencapai "membayar pampasan hanya apa yang diperlukan."

● Kelemahan: Algoritma pengawal agak kompleks dan kosnya lebih tinggi sedikit.

● Aplikasi: Situasi yang memerlukan ketepatan pampasan yang tinggi dan variasi beban yang kerap. Selalunya digunakan dalam kombinasi dengan "Penukaran Berasaskan Faktor Kuasa-" (keutamaan boleh ditetapkan).

(4) Penukaran Kompaun/Bersepadu

● Prinsip: Menggabungkan dua atau lebih strategi kawalan di atas dengan kekangan lain (had voltan, had semasa, had harmonik). Contohnya, menggunakan kuasa reaktif sebagai kriteria utama sambil memantau faktor kuasa dan voltan, melaksanakan suis hanya apabila semua syarat dipenuhi.

● Kelebihan: Kepintaran tinggi, kebolehsuaian yang kuat, operasi yang paling stabil dan boleh dipercayai.

● Kelemahan: Pengawal kompleks, memerlukan tetapan parameter yang teliti.

● Aplikasi: Peranti pampasan pintar moden, kawalan yang diselaraskan dengan Penapis Kuasa Aktif (APF) / Penjana Var Statik (SVG).

 

2. Klasifikasi dengan Menukar Peranti (Menentukan Kelajuan dan Jangka Hayat)

(1) Suis Kontaktor(Suis Mekanikal) Pensuisan

● Kaedah: Menggunakan penyentuh AC sebagai peranti pensuisan.

● Kelebihan: Kos terendah, teknologi matang, penyelenggaraan mudah.

● Kelemahan:

Sambutan perlahan (beratus-ratus milisaat hingga saat), tidak dapat menjejaki beban yang berubah dengan pantas.

Arus masuk tinggi: Boleh menjana arus masuk berpuluh kali ganda arus undian semasa penutupan, memberi kesan kepada kapasitor dan grid.

Jangka hayat terhad: Sesentuh mekanikal mudah haus dan terbakar di bawah penukaran yang kerap, menghasilkan lebihan voltan.

Tidak sesuai untuk operasi yang kerap.

● Aplikasi: Situasi dengan perubahan beban yang perlahan (variasi harian) dan tiada keperluan prestasi dinamik (kebanyakan aplikasi komersil dan industri umum).

model penyentuh AC kami seperti berikut:

Nombor model	Voltan penebat berkadar (V)	Voltan Terkadar (V)	Dinilai Semasa(A)	Di bawah AC-6b Arus kendalian (A)	Jangka panjang- Arus berkadar (A)	Kapasiti kawalan dinilai (kvar)
CJ19-25	690	230/400	25	17	25	12
CJ19-32			32	23	32	16
CJ19-43			46	29	43	20
CJ19-63			63	46	63	30
CJ19-95			95	63	95	44
CJ19-115			115	95	115	60
CJ19-150			150	115	150	80

 

(2) Suis Thyristor(Pepejal-Geganti Keadaan) Bertukar

● Kaedah: Menggunakan anti-thyristor selari (SCR) sebagai suis elektronik tidak-sentuh.

● Kelebihan:

Sifar-pensuisan silang: Hidupkan pada sifar sifar-silang dan matikan pada sifar semasa-silangan, menghasilkan arus masuk yang minimum dan tiada voltan lampau pensuisan.

Tindak balas yang sangat pantas (tahap milisaat,<20ms), enabling dynamic compensation.

Jangka hayat yang panjang, membolehkan-pengoperasian frekuensi tinggi.

● Kelemahan:

Kos yang tinggi.

Kehilangan yang wujud (lebih kurang. 1W/A), memerlukan sink haba dan mungkin menyejukkan kipas.

Sensitif kepada lonjakan voltan dan arus.

● Aplikasi: Peranti pampasan dinamik untuk beban dengan perubahan pantas (mesin kimpalan, kren, kilang gelek).

(3) Suis Komposit

● Kaedah: Menggunakan thyristor dan contactor secara selari. Thyristor melakukan pensuisan sifar-pada masa operasi, dan selepas pengaliran stabil, penyentuh ditutup untuk membawa-arus keadaan mantap dan thyristor dimatikan.

● Kelebihan: Menggabungkan kelebihan kedua-duanya-tiada arus masukan, kehilangan rendah (penurunan voltan sangat rendah merentasi penyentuh dalam keadaan mantap), kos antara kedua-duanya.

● Kelemahan: Struktur kompleks, kebolehpercayaan bergantung pada penyelarasan antara dua komponen.

● Aplikasi: Situasi antara pampasan statik dan dinamik, pada masa ini merupakan penyelesaian-kos efektif yang digunakan secara meluas.

 

3. Klasifikasi mengikut Kelajuan Tindak Balas Pampasan

● Pampasan Statik: Menggunakan pensuisan penyentuh, tindak balas perlahan (saat atau lebih), digunakan untuk mengimbangi beban reaktif asas yang berubah-ubah secara perlahan.

● Pampasan Dinamik: Menggunakan pensuisan thyristor atau hibrid, tindak balas pantas (milisaat hingga ratusan milisaat), digunakan untuk mengimbangi beban reaktif yang berubah-ubah dengan pantas,{0}}jenis.

 

Rumusan dan Syor Pemilihan

Ciri	Penukaran Kontaktor	Penukaran Thyristor	Pensuisan Suis Komposit
Kelajuan Bertukar	Perlahan (saat)	Sangat Cepat (milisaat)	Cepat (berpuluh-puluh milisaat)
Inrush/Voltan lampau	tinggi	minima	minima
Kerugian	rendah	Agak Tinggi	rendah
kos	rendah	tinggi	Sederhana
Jangka hayat	Lebih pendek (mekanikal)	Panjang	Agak Panjang
Senario Aplikasi	Pampasan statik, beban stabil	Pampasan dinamik, beban berubah dengan pantas	Pampasan kuasi-dinamik, pilihan{1}}kos efektif

 

4. Panduan Pemilihan:

● Tentukan Ciri-ciri Beban: Analisis sama ada corak variasi kuasa reaktif beban adalah perlahan, -seperti langkah atau sangat turun naik.

● Tentukan Matlamat Pampasan: Sama ada matlamat utama adalah untuk memenuhi keperluan faktor kuasa, menstabilkan voltan atau menapis harmonik.

● Nilai Belanjawan: Seimbangkan prestasi dan kos.

● Pilihan Umum: Untuk kebanyakan pengguna industri, gunakan penyelesaian jinneng "JKWF-32 Pengawal Pampasan Kuasa Reaktifpada Faktor Kuasa/Kuasa Reaktif +Suis KompositKaedah suis" ialah pilihan arus perdana mengimbangi keberkesanan, kelajuan dan kos. Untuk keadaan melampau seperti penggulungan keluli atau kimpalan, thyristor tulen-menukar peranti pampasan dinamik atau lebih majuSVGsistem diperlukan.