ما هي الطاقة التفاعلية وتعويض الطاقة التفاعلية؟

تعد الطاقة التفاعلية جزءًا أساسيًا من الأنظمة الكهربائية للتيار المتردد، فهي الطاقة التي تتدفق ذهابًا وإيابًا بين مصدر الطاقة والحمل.

على عكس الطاقة النشطة، التي تقوم بالعمل الفعلي مثل تشغيل الأضواء أو تشغيل الآلات، لا يتم استخدام الطاقة التفاعلية بشكل مباشر. لكنه يلعب دورًا حاسمًا في الحفاظ على ثبات مستويات الجهد، والتأكد من عمل المعدات الكهربائية بشكل صحيح، والحفاظ على استقرار شبكة الكهرباء.

فهم القوة التفاعلية

في دوائر التيار المتردد، تنشأ القدرة التفاعلية بسبب وجود عناصر حثية وسعوية، مثل المحركات والمحولات والمكثفات. تتسبب هذه المكونات في تأخر التيار أو تقدمه، مما يؤدي إلى اختلاف الطور. يؤدي اختلاف الطور هذا إلى تداول الطاقة التفاعلية، والتي يتم قياسها بوحدة فولت أمبير التفاعلية (VAR). على الرغم من أنها لا تؤدي عملاً مفيدًا، إلا أن الطاقة التفاعلية ضرورية لـ:

• تنظيم الجهد: الحفاظ على مستويات الجهد المناسبة عبر الشبكة لضمان حسن سير الأجهزة الكهربائية.
• نقل الطاقة بكفاءة: دعم نقل الطاقة النشطة عبر الشبكة من خلال الحفاظ على المجالات الكهرومغناطيسية اللازمة.

تعويض الطاقة التفاعلية

يتضمن تعويض الطاقة التفاعلية إدارة الطاقة التفاعلية وتحسينها لتعزيز أداء وكفاءة أنظمة الطاقة الكهربائية. تشمل الأهداف الأساسية لتعويض الطاقة التفاعلية ما يلي:

• تحسين معامل القدرة: معامل القدرة هو نسبة القدرة النشطة إلى القدرة الظاهرة في الدائرة. يشير عامل الطاقة المنخفض إلى وجود عالي للطاقة التفاعلية، مما يؤدي إلى عدم الكفاءة. تهدف تقنيات التعويض إلى تقريب عامل القدرة من الوحدة وتقليل الخسائر وتحسين كفاءة النظام.
• استقرار الجهد الكهربي: من خلال تعويض الطاقة التفاعلية، يمكن تثبيت مستويات الجهد الكهربي، مما يمنع حدوث مشكلات مثل تراجع الجهد الكهربي أو الانتفاخات التي يمكن أن تلحق الضرر بالمعدات أو تعطل العمليات.
• قدرة نقل محسنة : تسمح الإدارة الفعالة للطاقة التفاعلية بالاستخدام الأمثل للبنية التحتية الحالية للنقل، مما قد يؤدي إلى تأجيل الحاجة إلى ترقيات مكلفة.

طرق تعويض القدرة التفاعلية

يتم استخدام عدة طرق لتحقيق تعويض الطاقة التفاعلية، كل منها مناسب لتطبيقات ومتطلبات النظام المحددة:

1. مكثفات التحويل : توفر مكثفات التحويل، المتصلة على التوازي مع الحمل، طاقة تفاعلية رائدة، مما يبطل القدرة التفاعلية المتأخرة للأحمال الحثية. تُستخدم هذه الطريقة بشكل شائع لتصحيح معامل القدرة في البيئات الصناعية.
2. المكثفات المتسلسلة: يتم تركيبها على التوالي مع خطوط النقل، تعمل هذه المكثفات على تقليل التفاعل التحريضي للخط، مما يؤدي إلى تحسين استقرار الجهد وزيادة القدرة على نقل الطاقة.
3. المكثفات المتزامنة: هي آلات متزامنة تعمل بدون حمل ميكانيكي، قادرة على توليد أو امتصاص الطاقة التفاعلية حسب الحاجة. إنها توفر تحكمًا سلسًا ومستمرًا ولكنها تأتي مع تكاليف تركيب وصيانة أعلى.
4. معوضات VAR الثابتة (SVC): SVC هي أجهزة إلكترونية تعمل بالطاقة توفر تعويضًا سريعًا للطاقة التفاعلية. فهي تقوم بضبط خرج الطاقة التفاعلية عن طريق تبديل المكثفات والمفاعلات، مما يؤدي إلى استقرار مستويات الجهد بشكل فعال في الوقت الفعلي.
5. المعوضات المتزامنة الثابتة (STATCOMs) : شكل متقدم من تعويض الطاقة التفاعلية، تستخدم STATCOM محولات مصدر الجهد لتوفير دعم ديناميكي للطاقة التفاعلية، مما يوفر أداءً فائقًا في تنظيم الجهد مقارنة بالطرق التقليدية.
6. مولدات Var الثابتة (SVG)

تعد ملفات SVG حلاً حديثًا وعالي الكفاءة لتعويض الطاقة التفاعلية. باستخدام تكنولوجيا العاكس المتقدمة، يمكن لـ SVG توفير طاقة تفاعلية حثية أو سعوية في الوقت الفعلي بدقة، مما يعزز تصحيح عامل الطاقة، واستقرار الجهد، والترشيح التوافقي.

على سبيل المثال، تقدم YT Electric مجموعة واسعة من حلول SVG، بدءًا من الوحدات المثبتة على حامل وحتى أنظمة الخزانات، القادرة على تصحيح عوامل الطاقة، وإزالة التوافقيات حتى الترتيب الخامس والعشرين، وإدارة الاختلالات ثلاثية المراحل. تعد SVGs مناسبة بشكل خاص للبيئات التي تتطلب كفاءة عالية وموثوقية وقدرة على التكيف، مثل المنشآت الصناعية أو منشآت الطاقة المتجددة.

حلول YT Electric لتعويض الطاقة التفاعلية

تعتبر شركة Shanghai Yingtong Electric Co., Ltd (YT Electric) شركة رائدة في حلول جودة الطاقة، وهي متخصصة في البحث والتطوير والإنتاج وبيع معدات تعويض الطاقة التفاعلية المتقدمة. تتضمن تشكيلة منتجاتهم ما يلي:

• مرشحات الطاقة النشطة (APF): مصممة لتخفيف التوافقيات وتوفير تعويض الطاقة التفاعلية الديناميكية، وتحسين جودة الطاقة وموثوقية النظام.
• مولدات Var الثابتة (SVG): تُعرف أيضًا باسم المعوضات المتزامنة الثابتة (STATCOMs)، توفر SVGs من YT Electric أوقات استجابة سريعة وتحكمًا دقيقًا في الطاقة التفاعلية، مما يعزز استقرار الجهد وتصحيح عامل الطاقة.

فوائد تنفيذ حلول YT Electric

من خلال دمج منتجات تعويض الطاقة التفاعلية الخاصة بشركة YT Electric، يمكن للمرافق والمرافق الصناعية تحقيق ما يلي:

• جودة طاقة محسنة: يؤدي تقليل التوافقيات وتحسين ملفات الجهد إلى عمليات أكثر موثوقية وكفاءة.
• الكفاءة التشغيلية: يؤدي عامل الطاقة الأمثل وتقليل الخسائر إلى انخفاض تكاليف الطاقة وتحسين استخدام البنية التحتية الكهربائية.
• قابلية التوسع والمرونة: تم تصميم حلول YT Electric للتكيف مع ظروف التحميل المختلفة ويمكن توسيع نطاقها لتلبية احتياجات التوسع المستقبلية.
• الامتثال للمعايير: ضمان الالتزام بمعايير جودة الطاقة الدولية، وبالتالي تجنب العقوبات المحتملة وتعزيز توافق النظام.

الخلاصة

تعد الطاقة التفاعلية وتعويضها الفعال من المكونات المهمة لأنظمة الطاقة الكهربائية الحديثة. تعمل إدارة الطاقة التفاعلية المناسبة على تحسين كفاءة النظام واستقرار الجهد وجودة الطاقة بشكل عام.

YT Electric هي أكبر شركة مصنعة للمعدات الأصلية للجهد المنخفض AHF وSVG مع أكثر من 15 عامًا من الخبرة. جميع المنتجات حاصلة على شهادات لمعايير ISO9001 وCE وCQC، وتدعمها تقارير اختبار النوع. توفر مجموعة منتجات YT Electric الشاملة حلولاً مخصصة لتلبية الاحتياجات المتنوعة لشبكات الطاقة الحالية، مما يضمن التشغيل الموثوق والفعال في المشهد الكهربائي المتزايد التعقيد.

لمزيد من المعلومات حول كيفية تحسين AHF وSVG لجودة الطاقة: اتصل بنا على sales@ytelect.com.

الكلمات الرئيسية: بنك المكثف، الطاقة الحقيقية، مصدر الطاقة التفاعلية، الجهد العالي، جهاز التعويض

كمية الطاقة التفاعلية، مفاعلات التحويل، تسمى الطاقة التفاعلية، تستهلك الطاقة التفاعلية