من به عنوان تأمین کننده درایوهای فرکانس متغیر 22 کیلو وات (VFD) ، من اغلب در مورد جنبه های مختلف فنی این دستگاه ها سؤال می کنم و یک سؤال که اغلب مطرح می شود این است: "عامل قدرت یک VFD 22 کیلو وات چیست؟" در این پست وبلاگ ، من به مفهوم فاکتور قدرت ، اهمیت آن در زمینه یک VFD 22 کیلو وات و چگونگی تأثیر آن بر سیستم الکتریکی کلی شما می پردازم.
درک عامل قدرت
قبل از اینکه در مورد فاکتور قدرت یک VFD 22 کیلو وات بحث کنیم ، درک این فاکتور قدرت ضروری است. در یک سیستم الکتریکی AC ، فاکتور قدرت اندازه گیری چگونگی استفاده مؤثر از انرژی الکتریکی است. این نسبت قدرت واقعی (اندازه گیری شده در کیلووات ، کیلو وات) به قدرت ظاهری (اندازه گیری شده در کیلوولت - آمپرس ، KVA) است.
فرمول فاکتور قدرت (PF):
[pf = \ frac {p} {s}]
جایی که (p) قدرت واقعی است و (ها) قدرت ظاهری است.
قدرت واقعی نیرویی است که در واقع کار مفیدی مانند رانندگی موتور یا گرم کردن مقاومت انجام می دهد. از طرف دیگر ، قدرت ظاهری محصول ولتاژ و جریان در مدار است. ضریب توان 1 (یا 100 ٪) به این معنی است که تمام انرژی الکتریکی تأمین شده به مدار به طور مؤثر و بدون قدرت واکنشی استفاده می شود. قدرت واکنشی قدرتی است که بین منبع و بار نوسان می کند و هیچ کار مفیدی را انجام نمی دهد. این امر در اثر عناصر القایی یا خازنی در مدار ایجاد می شود.
ضریب توان در VFD 22 کیلو وات
VFD 22 کیلو وات وسیله ای است که با تغییر فرکانس و ولتاژ برق ، سرعت و گشتاور یک موتور AC را کنترل می کند. VFD ها به طور معمول دارای یک عامل قدرت هستند که تحت تأثیر چندین عامل قرار می گیرد.
اکثر VFD های مدرن 22 کیلو وات دارای یک عامل قدرت نسبتاً بالا هستند ، که اغلب در محدوده 0.95 تا 0.99 است. این فاکتور قدرت بالا با استفاده از الگوریتم های پیشرفته قدرت و الگوریتم های کنترل حاصل می شود. مرحله ورودی VFD معمولاً از یکسو کننده تشکیل شده است که قدرت AC ورودی را به قدرت DC تبدیل می کند. این یکسو کننده می تواند به گونه ای طراحی شود که جریان را به روشی سینوسی تر ترسیم کند ، قدرت واکنشی را کاهش داده و ضریب توان را بهبود بخشد.
ضریب توان بالای یک VFD 22 کیلو وات مزایای مختلفی را ارائه می دهد. در مرحله اول ، تقاضا در سیستم تأمین برق را کاهش می دهد. از آنجا که VFD از انرژی الکتریکی با کارآیی بیشتری استفاده می کند ، شرکت ابزار نیازی به تأمین انرژی ظاهری ندارد. این می تواند منجر به صرفه جویی در هزینه شود ، زیرا بسیاری از شرکت های ابزار بر اساس مصرف قدرت ظاهری خود ، مشتریان را شارژ می کنند.
ثانیا ، یک عامل قدرت بالا باعث کاهش تلفات در سیستم توزیع الکتریکی می شود. هنگامی که فاکتور قدرت کم است ، جریان بیشتری در سیستم وجود دارد تا همان مقدار قدرت واقعی را ارائه دهد. این افزایش جریان باعث ضررهای مقاومت بیشتری در کابل ها ، ترانسفورماتورها و سایر تجهیزات الکتریکی می شود. با بهبود ضریب توان ، این تلفات را می توان به حداقل رساند و در نتیجه یک سیستم انرژی - کارآمدتر ایجاد می شود.
عوامل مؤثر بر فاکتور قدرت یک VFD 22 کیلو وات
در حالی که VFD های مدرن به طور کلی از نظر توان بالایی برخوردار هستند ، هنوز برخی از عوامل وجود دارد که می توانند بر آن تأثیر بگذارند.
- خصوصیات بار: فاکتور قدرت یک VFD می تواند تحت تأثیر بار رانندگی باشد. اگر موتور متصل به VFD با بار نور کار کند ، ممکن است ضریب توان پایین تر باشد. این امر به این دلیل است که واکنش القایی موتور نسبت به مقاومت آن در بارهای سبک قابل توجه تر می شود و باعث می شود قدرت واکنشی بیشتری ترسیم شود.
- فیلتر ورودی: برخی از VFD ها به فیلترهای ورودی مجهز هستند تا محتوای هارمونیک جریان ورودی را کاهش دهند. این فیلترها همچنین می توانند در عامل قدرت تأثیر بگذارند. در حالی که آنها با کاهش هارمونیک به بهبود کیفیت منبع الکتریکی کمک می کنند ، ممکن است در بعضی موارد ضریب توان را کمی کاهش دهند.
- استراتژی طراحی و کنترل VFD: طراحی VFD و استراتژی کنترل آن نیز می تواند بر فاکتور قدرت تأثیر بگذارد. تولید کنندگان مختلف ممکن است از توپولوژی های مختلف و الگوریتم های کنترل استفاده کنند ، که می تواند منجر به تغییر در عملکرد فاکتور قدرت شود.
مقایسه با سایر اندازه های VFD
مقایسه فاکتور قدرت یک VFD 22 کیلو وات با اندازه های دیگر VFD جالب است. به عنوان مثال ، الف2.2 کیلو وات VFDممکن است دامنه قدرت مشابه به عنوان یک VFD 22 کیلو وات داشته باشد ، اما مقدار مطلق قدرت واکنش پذیر ممکن است به دلیل امتیاز قدرت کوچکتر کمتر باشد. از طرف دیگر ،18.5 کیلو وات VFDهمچنین به طور معمول دارای ضریب توان بالایی است ، اما مقدار خاص بسته به طراحی و کاربرد ممکن است متفاوت باشد.
فاکتور قدرت و برنامه های تک فاز
در بعضی موارد ، ممکن است برای یک موتور یک فاز به VFD نیاز داشته باشید. بوهادرایو سرعت متغیر برای موتور تک فازهمچنین دارای ملاحظات فاکتور قدرت است. VFD های تک فاز اغلب در دستیابی به یک عامل قدرت بالا در مقایسه با سه فاز VFD به دلیل ماهیت منبع تغذیه تک فاز با چالش های بیشتری روبرو هستند. با این حال ، VFD های تک فاز مدرن نیز به گونه ای طراحی شده اند که از طریق تکنیک های پیشرفته طراحی و کنترل مدار ، دارای یک عامل قدرت نسبتاً خوب هستند.
اهمیت عامل قدرت در کاربردهای صنعتی
در کاربردهای صنعتی ، که معمولاً از موتورهای بزرگ و VFD استفاده می شود ، عامل قدرت از اهمیت بالایی برخوردار است. یک عامل کم توان می تواند منجر به افزایش هزینه های انرژی ، کاهش راندمان سیستم و مشکلات احتمالی با منبع الکتریکی شود. برای جلوگیری از مجازات های شرکت ابزار ، بسیاری از امکانات صنعتی برای حفظ حداقل یک عامل قدرت خاص لازم است.
کاربران صنعتی با استفاده از یک VFD 22 کیلو وات با ضریب توان بالا ، می توانند راندمان کلی سیستم های الکتریکی خود را بهبود بخشند. این امر نه تنها باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شود بلکه باعث کاهش سایش و پارگی تجهیزات برقی می شود و منجر به طول عمر تجهیزات طولانی تر و هزینه های کمتری می شود.
پایان
در نتیجه ، ضریب توان یک VFD 22 کیلو وات به طور معمول زیاد است ، از 0.95 تا 0.99. این فاکتور قدرت بالا از طریق الگوریتم های پیشرفته الکترونیک و الگوریتم های کنترل حاصل می شود. این مزایای بی شماری از جمله کاهش هزینه های انرژی ، ضرر کمتری در سیستم و بهبود کارایی سیستم را ارائه می دهد.
اگر در بازار VFD 22 کیلو وات هستید یا در مورد فاکتور قدرت و پیامدهای آن سؤالی دارید ، من شما را تشویق می کنم تا به من دسترسی پیدا کنید. من اینجا هستم تا بهترین راه حل ها را برای برنامه خاص شما ارائه دهم. این که آیا شما برای یک موتور صنعتی بزرگ یا یک موتور یک فاز به VFD نیاز دارید ، می توانم محصولات با کیفیت بالا و با عملکرد عالی فاکتور را به شما ارائه دهم. برای شروع بحث تهیه و یافتن VFD مناسب برای نیازهای خود با من تماس بگیرید.
منابع
- چاپمن ، SJ (2012). اصول ماشین آلات برقی. مک گرا - آموزش هیل.
- Mohan ، N. ، Undeland ، TM ، & Robbins ، WP (2012). برق الکترونیک: مبدل ها ، برنامه ها و طراحی. ویلی