
أصبح اسم جودة الطاقة أحد أكثر المفاهيم إنتاجية في صناعة الطاقة منذ أواخر الثمانينات. جودة الطاقة هي "الدرجة التي يؤثر بها كل من استخدام الطاقة الكهربائية وتوصيلها على أداء المعدات الكهربائية". يتم تحديد جودة الطاقة من خلال حجم الجهد والتردد. تنقسم مشكلة جودة الجهد إلى جهد منخفض، جهد زائد، انقطاع، تراجع الجهد، تضخم الجهد وما إلى ذلك، ويمكن تصنيف مشكلة جودة التردد إلى اختلافات التردد، وعابرة، وتوافقيات، وما إلى ذلك.
يؤدي انخفاض الجهد الذي يستمر لبضع دورات إلى خسائر تصل إلى عدة ملايين من الدولارات:
حجم الجهد والتردد هما المعلمتان اللتان تحددان تراجع الجهد:
استنادًا إلى المراحل المتأثرة أثناء الترهل، تم تصنيف ترهل الجهد إلى ثلاثة أنواع:
هناك طريقتان لتصنيف ترهلات الجهد ثلاثية الطور i) تصنيف ABC (الطريقة الأولى) ii) المكونات المتناظرة (الطريقة الثانية). نظرا لبساطتها، فإن الطريقة الأولى تستخدم أكثر من تصنيف المكونات المتماثلة. ومع ذلك، يعتمد هذا التصنيف على نموذج مبسط للشبكة ولا ينصح باستخدامه لتصنيف تراجعات الجهد التي يتم الحصول عليها من الفولتية اللحظية المقاسة.
يتم تحديد ذلك بشكل عام من خلال منحنيات جودة الطاقة، وهي رسم بياني لحجم الجهد مقابل الوقت. تمثل منحنيات جودة الطاقة شدة ومدة اضطرابات الجهد. نشرت جمعية مصنعي أجهزة الكمبيوتر ومعدات الأعمال (CBEMA)، ومعهد مواد ومعدات أشباه الموصلات (SEMI) معلومات تحدد مستويات جودة الطاقة الرديئة، وتحديدًا ترهل الجهد، التي يجب أن تكون المعدات قادرة على تحملها. تم تطوير منحنيات جودة الطاقة الأخرى الشائعة الاستخدام اليوم من قبل المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) ومجلس صناعة تكنولوجيا المعلومات (ITIC).
ترسم منحنيات ANSI الانحراف عن الجهد الاسمي كنسبة مئوية من الجهد الاسمي مقارنة بالمدة أو الحد الأقصى للطول المسموح للجهد بالوصول إليه. على سبيل المثال، الحد الأقصى لتكرارات الجهد لمدة تزيد عن ثانية واحدة قد يكون ± 10%. منحنيات ITIC وCBEMA ترسم أيضًا الجهد فيما يتعلق بالمدة، ولكن كنسبة مئوية من الجهد المطلق. يمكن للمعدات الإلكترونية عادةً أن تتحمل الفولتية العالية بشرط أن تستمر لمدة تقل عن 1 مللي ثانية، ولكن الفولتية الأكبر من +10% أو -20% لمدة تتراوح بين 0.5 ثانية و10 ثوانٍ من المحتمل أن تسبب مشاكل.
توضح ITIC أيضًا أن أجهزة الكمبيوتر يجب أن تكون قادرة على تجاوز انخفاضات الجهد قصيرة المدة، إذا لم يقل الجهد عن 70%. بالنسبة للترهلات التي تستمر لفترة أطول، قد تؤثر الفولتية التي تقل عن 80% على المعدات. حتى أن معيار صناعة أشباه الموصلات SEMI F47 يحدد مسارًا محسّنًا لتراجع الجهد لأدوات المعالجة. ويتطلب الأمر خفض الجهد الكهربي إلى 50% لمدة 200 مللي ثانية، مما سيقلل بشكل كبير من عدد تراجعات الجهد التي قد تسبب اضطرابات في العمليات في مصانع أشباه الموصلات. هذه المنحنيات هي مجرد مبادئ توجيهية، وبعض المعدات الإلكترونية قد تتطلب شروط جودة طاقة أعلى من تلك الممثلة في هذه المعايير.
تعد مؤشرات PQ مشكلة رئيسية للإشارة إلى الأداء المختلف الذي يحدث في مستويات دوائر النقل والنقل الفرعي والمحطات الفرعية والتوزيع. هناك طرق مختلفة لعرض أداء ترهل الجهد.
استخدام الفهرس الأكثر شيوعًا هو SARFI. يمثل هذا المؤشر متوسط عدد تراجعات الجهد التي يعاني منها المستخدم النهائي كل عام بخاصية محددة. بالنسبة لـ SARFI_X، سيتضمن الفهرس جميع انخفاضات الجهد حيث كان الحد الأدنى للجهد أقل من X (حيث X رقم بين 0 و100) مما يعطي عدد الأحداث بمدة تتراوح بين 10 مللي ثانية و60 ثانية والجهد المحتفظ به أقل من X%. يعطي SARFI_70 عدد الأحداث ذات الجهد المحتجز أقل من 70% [17، 18]. عتبات الجهد القياسية هي 140، 120، 110، 90، 80، 70، 50، و10% من الاسمية.
يعد تراجع الجهد ظاهرة لا مفر منها في أنظمة الطاقة، وينتج بشكل أساسي عن أخطاء داخل الشبكة. أصبح تأثير تراجع الجهد متزايد الأهمية بسبب العواقب الاقتصادية، وخاصة بالنسبة للمستهلكين الصناعيين. حتى الانقطاعات القصيرة يمكن أن تعطل المعدات الحساسة وتضر بالعمليات الأساسية في المجتمع الحديث. نتيجة لذلك، من الضروري فهم الخصائص والأنواع والأحداث والأضرار المحتملة الناجمة عن انخفاض الجهد. إن الوعي بهذه الجوانب، إلى جانب استراتيجيات مثل تحليل منحنيات ومؤشرات الترهل، يمكن أن يساعد في تقليل تأثير تراجع الجهد.
أحد الأساليب الفعالة لتخفيف تراجع الجهد هو تركيب المعدات المصممة لتحقيق استقرار مستويات الجهد. مولدات Var الثابتة (SVGs) من YT Electric تقدم حلاً متقدمًا لمكافحة تراجع الجهد الكهربي ومشكلات جودة الطاقة الأخرى. من خلال ضبط الطاقة التفاعلية ديناميكيًا في الوقت الفعلي، تساعد وحدات SVG الخاصة بنا في الحفاظ على استقرار الجهد، مما يضمن حماية العمليات الصناعية الهامة من التأثيرات الضارة لانخفاض الجهد. وهذا لا يعزز الموثوقية التشغيلية فحسب، بل يقلل أيضًا من وقت التوقف عن العمل والتكاليف المرتبطة به، مما يجعل SVGs إضافة قيمة لأي نظام طاقة يسعى إلى تحسين الأداء والحماية ضد اضطرابات جودة الطاقة.
اشترك معنا للتمتع بأسعار الفعاليات والحصول على أفضل الأسعار .