
مقدمة
في عالم اليوم، أصبحت جودة الطاقة ذات أهمية أكبر من أي وقت مضى. من المحتمل أنك سمعت مصطلحات مثل "التشويه التوافقي الكلي (THD)" و"عامل الطاقة"، خاصة عند التعامل مع الأنظمة الكهربائية. ولكن ماذا تعني هذه الكلمات حقًا، وكيف يمكن لفهمها أن يحسن أداء نظامك؟ دعونا نقسمها.
يقيس THD بشكل أساسي مستوى التشويه في النظام الكهربائي لديك. إنها كمية الترددات التوافقية على الخط مقارنة بالتردد الأساسي للنظام (عادةً 60 هرتز). إذا كنت تفكر، "التوافقيات؟ هل هذه موسيقى؟" - ليس تماماً! التوافقيات تشبه الترددات غير المرغوب فيها التي تعبث بإشارتك الكهربائية مما يجعلها أقل كفاءة.
يمكنك قياس كل من توافقيات الجهد وتوافقيات التيار، ولكن الهدف هو التحقق من ذلك. فيما يلي صيغة بسيطة لجهد THD:
THD = √(Σ(Vn_rms²) / Vfund_rms) × 100%
أين:
تحتوي الموجة الجيبية المثالية (بدون توافقيات) على THD بنسبة 0%، ولكن أي شيء أعلى من ذلك يعني أن نظامك به تشويه. كلما زادت النسبة، زاد التشويه.
باختصار، تحدث التوافقيات عندما يكون لديك أحمال غير خطية - الأحمال التي تسحب التيار في نبضات غير متساوية، مثل أجهزة الكمبيوتر أو إضاءة LED. هذه تسبب تشوهات في التيار، والتي بدورها تؤثر على الجهد. وإذا لم تتم إدارة هذه التوافقيات، فيمكنها تسخين النظام الخاص بك، وإتلاف المعدات، وإهدار الطاقة.
شيء واحد مهم: عند قياس THD، لا تفعل ذلك عند الحمل (حيث يتم إنشاء التوافقيات). بدلًا من ذلك، قم بقياسه على المحول للحصول على قراءة أكثر دقة. عندما يتم قياس THD عند التحميل الكامل، فإنه يتطابق بشكل وثيق مع مقياس مهم آخر - تشويه الطلب الإجمالي (TDD)، الذي يقارن التيار التوافقي بالحمل الأقصى الحالي للنظام مع مرور الوقت.
عامل الطاقة هو مقياس رئيسي آخر. ببساطة، فهو يخبرك بمدى كفاءة نظامك في استخدام الكهرباء التي يسحبها. عامل الطاقة المثالي هو 1، مما يعني أن كل الطاقة يتم استخدامها في العمل الإنتاجي. أي شيء أقل من ذلك يعني أن هناك بعض الطاقة المهدرة.
يمكن تقسيم عامل القدرة إلى:
يتم حساب معامل القدرة على النحو التالي:
PF = cos(θ)
حيث θ هي زاوية الطور بين التيار والجهد. يشير عامل الطاقة المنخفض إلى عدم الكفاءة، وفي معظم الحالات، يمكن أن تؤدي إضافة المكثفات إلى تصحيح ذلك.
عندما تلعب التوافقيات دورًا، تصبح الأمور أكثر تعقيدًا بعض الشيء. لا تستطيع المكثفات العادية تصحيح المكون التوافقي لعامل الطاقة لأنها قد تؤدي في النهاية إلى تضخيم التوافقيات. وبدلاً من ذلك، تحتاج إلى استخدام مرشحات متخصصة لإدارة ذلك. إليك صيغة عامل القدرة بما في ذلك التوافقيات:
PFTot = PF × PFTHD
هذا يفسر كلاً من الإزاحة بين التيار والجهد، والتشويه الناجم عن التوافقيات. على سبيل المثال، إذا كان عامل قدرة الإزاحة لديك هو 0.906 وكان THD 49%، فإن عامل القدرة الإجمالي يصل إلى حوالي 0.814. ليست رائعة، أليس كذلك؟ ولهذا السبب فإن مراقبة عوامل الإزاحة والتشوه أمر في غاية الأهمية.
إليك مصطلحًا سريعًا آخر يجب معرفته: عامل القمة الحالي. فهو يقارن قيمة الذروة لشكل موجة مع قيمة RMS الخاصة به، مما يساعدك على فهم مقدار التشوه الموجود في شكل موجة. في الموجة الجيبية المثالية، تبلغ هذه النسبة 1.414، لكن القيم الأعلى تشير إلى المزيد من التشويه والسخونة الزائدة المحتملة للمعدات.
لاعب آخر في كل هذا هو ممانعة المصدر، والتي تؤثر على مدى سهولة تشكل التوافقيات. كلما انخفضت ممانعة المصدر، أصبح توليد التوافقيات أكثر سهولة. يمكن أن تؤدي زيادة الممانعة إلى تقليل التشوه، ويتم ذلك غالبًا عن طريق إضافة مفاعلات خطية أو محولات عزل.
كل هذا الحديث عن التشويه وعامل القوة قد يجعلك تتساءل: كيف يمكنني إصلاحه؟ وهنا يأتي دور YT Electric. نحن متخصصون في مساعدتك على تقليل التوافقيات وتحسين عامل الطاقة من خلال مولدات Var الثابتة (SVG) والمرشحات التوافقية النشطة (AHF). ).
توفر SVG لدينا طاقة تفاعلية ديناميكيًا للحفاظ على عامل طاقة ثابت، بينما تتعامل AHFs لدينا مع تلك التوافقيات المزعجة، مما يحافظ على مستويات THD منخفضة. سواء كنت تتعامل مع نظام مليء بالأحمال غير الخطية أو تريد ببساطة تحسين توزيع الطاقة لديك، يمكن لهذه الحلول توفير الطاقة وحماية المعدات الخاصة بك ومساعدتك على تلبية المعايير التنظيمية مثل IEEE 519.
باستخدام حلول YT Electric، يمكنك الحفاظ على تشغيل نظامك بكفاءة، وتقليل التشوه، وتقليل هدر الطاقة - كل ذلك مع ضمان طول عمر معداتك.
اشترك معنا للتمتع بأسعار الفعاليات والحصول على أفضل الأسعار .