مولد التيار الكهربائي الثابت منخفض الجهد FGI (SVG) مصمم لتعويض الطاقة التفاعلية الديناميكية في أنظمة الطاقة منخفضة الجهد الصناعية والتجارية. تراقب باستمرار ظروف التشغيل الكهربائية وتضبط تيارا تعويضيا لتلبية الطلب المتغير على الطاقة التفاعلية الحثية أو السعوية.
على عكس أنظمة التعويض التقليدية التي تعتمد على تبديل خطوات المكثفات الثابتة، يستخدم SVG التحويل الإلكتروني للطاقة والتحكم الرقمي لتنظيم التيار التفاعلي بشكل مستمر. يتيح ذلك نهجا أكثر استجابة لتصحيح معامل القدرة عندما تتغير الأحمال الكهربائية بشكل متكرر أو سريع.
يعتمد SVG معالج إشارات رقمية متعدد الشرائح (DSP) وبنية تحكم في مصفوفة البوابة القابلة للبرمجة ميدانيا (FPGA). بالاقتران مع نظرية الطاقة التفاعلية الفورية، وخوارزميات الحساب التوافقي السريع، وتحويل الطاقة المعتمد على IGBT، تم تصميم نظام التحكم لقياس الظروف الكهربائية وتنظيم مخرجات التعويض في الوقت الحقيقي.
يمكن إعداد النظام لأهداف تعويض مختلفة، بما في ذلك تنظيم الطاقة التفاعلية، والتحكم في الجهد، وتصحيح معامل القدرة. يعتمد وضع التحكم المناسب على النظام الكهربائي، وترتيب القياس، ومتطلبات المشروع.
يقوم SVG بضبط مخرجه باستمرار بين القدرة التفاعلية السعوية والحثية ضمن نطاق التشغيل المصنف. يدعم ذلك تغير ظروف الحمل ويساعد في تقليل تبادل الطاقة التفاعلية بين المنشأة والشبكة الكهربائية في الأعلى.
يمكن للتعويض المصمم بشكل صحيح أن يحسن عامل القدرة ويساعد في تقليل تدفق التيار التفاعلي عبر المحولات والكابلات ومعدات التوزيع الأخرى. تعتمد النتائج الفعلية على ملف الحمل، ومقاومة الشبكة، وتكوين النظام، وسعة التعويض.
بالإضافة إلى تعويض الطاقة التفاعلية، قد تدعم المنصة التخفيف التوافقي وتعويض عدم توازن التيار ثلاثي الأطوار عندما تكون هذه الوظائف مدرجة في التكوين المختار. تتطلب هذه الوظائف التحقق بشكل منفصل من تقييمات التعويض المعمول بها وظروف التشغيل.
بالنسبة للتركيبات التي تحتوي على أحمال غير خطية، أو محركات تردد متغير، أو معدات لحام، أو أحمال إلكترونية طاقة أخرى، يجب إجراء تقييم هندسي لتحديد ما إذا كان حل SVG المستقل أو حل مشترك بين SVG ومرشح توافقي نشط مناسب.
يدعم الجهاز واجهة تشغيل قائمة على HMI واتصال RS485 وفقا للمواصفات المرفقة. يتم إدراج مودباس RTU وIEC 60870-5-104 في البيانات الفنية المصدرية ويجب تأكيدهما مقابل التكوين النهائي للاتصال قبل الطلب.
تهدف وظائف الحماية إلى دعم تشغيل المعدات بأمان تحت ظروف غير طبيعية محددة. يجب تأكيد إعدادات الحماية المتاحة، ومنطق إعادة تعيين الأعطال، وسلوك إعادة التشغيل التلقائي للنموذج المختار.
يتم سرد الخزانات الداخلية، والترتيبات المثبتة على الجدار، والترتيبات الخارجية في معلومات المنتج المرفقة. يجب أن يأخذ الاختيار النهائي في الاعتبار الجهد المصنف، سعة التعويض، اتجاه دخول الكابل، حماية الحاوية، درجة الحرارة المحيطة، التهوية، ومساحة التركيب المتاحة.
بالنسبة للمشاريع التي تتطلب تشغيلا موازيا، يجب تحديد عدد الوحدات والقدرة الإجمالية على التعويض من خلال تصميم النظام وتأكيده مقابل وثائق المنتج المعتمدة من FGI.
يمكن النظر في مولد التيار الثابت منخفض الجهد للتطبيقات التي تتطلب تذبذبا في الطاقة التفاعلية، بما في ذلك:
المصانع وخطوط الإنتاج الصناعية
المعدات التي تعمل بمحركات وآلات الحمل المتغير
المباني التجارية والصناعية
أنظمة التوزيع منخفضة الجهد التي تتطلب تصحيح معامل القدرة
المنشآت الصناعية التي تتطلب إدارة منسقة للطاقة التفاعلية
يعتمد تكوين SVG المناسب على مستوى جهد الموقع، وخصائص الحمل، وهدف معامل الطاقة، والبيئة التوافقية، وظروف التركيب. يمكن ل FGI تقييم هذه المتطلبات لتحديد القدرة المناسبة على التعويض، وترتيب التركيب، وتكوين التحكم للمشروع.
مولد التيار الكهربائي الثابت منخفض الجهد (SVG) هو جهاز إلكتروني للطاقة يعوض ديناميكيا عن القدرة التفاعلية الحثية أو السعوية في الأنظمة الكهربائية منخفضة الجهد. يساعد في تحسين معامل القدرة وإدارة تقلبات القدرة التفاعلية الناتجة عن تغير الأحمال الكهربائية.
تراقب وحدة SVG الظروف الكهربائية وتحقن تيارا تفاعليا تعويضيا لتعويض الطلب على الطاقة التفاعلية للأحمال المتصلة. عند اختيارها وتكوينها بشكل صحيح، يمكن أن تحسن عامل القدرة وتقلل التيار التفاعلي غير الضروري في نظام التوزيع.
عادة ما يوفر بنك المكثفات التقليدي تعويض القدرة التفاعلية بخطوات تبديل منفصلة. يستخدم SVG التحكم الإلكتروني الكهربائي لضبط التيار التفاعلي باستمرار ضمن نطاق التشغيل المصنف، مما يجعله مناسبا للتطبيقات ذات الأحمال المتغيرة بسرعة.
تعويض القوة التفاعلية والتخفيف التوافقي هما وظائف مختلفة. بعض تكوينات SVG تدعم التعويض التوافقي، لكن ترتيبات التوافقيات المتاحة وسعة التعويض تعتمد على النموذج المحدد. قد يكون مرشح الطاقة النشطة المخصص (APF) أو حل مشترك بين SVG وAPF مناسبا للتطبيقات التي تحتوي على تشويه توافقي كبير.
يجب أن يأخذ حجم SVG في الاعتبار الجهد المصنف، وملف الحمل، والطلب على القدرة التفاعلية المقاسة، وعامل القدرة المستهدفة، والظروف التوافقية، ونطاق التعويض المطلوب. يساعد تقييم جودة الطاقة في تحديد السعة المصنفة المناسبة وتكوين التحكم.
يمكن لعدة وحدات SVG العمل بالتوازي عندما تدعم النماذج المختارة وتكوين النظام هذا الترتيب. يجب تأكيد الحد الأقصى لعدد الوحدات، وبنية الاتصالات، والقدرة الإجمالية للتعويض أثناء هندسة المشروع.
|
عنصر الأداء |
الوصف |
|---|---|
|
بنية التحكم |
معالج DSP متعدد الشرائح + FPGA |
|
تقنية التحكم |
نظرية القوة التفاعلية اللحظية |
|
تحويل الطاقة |
إلكترونيات الطاقة القائمة على IGBT |
|
تنظيم القدرة التفاعلية |
خرج سعوي وحثي قابل للتعديل باستمرار ضمن الحدود المقدرة |
|
أهداف السيطرة |
التحكم في القدرة التفاعلية، والجهد والعامل القدرة، وذلك حسب التكوين |
|
زمن الاستجابة |
الاستجابة الفورية: <100 ميكروثانية; الرد الكامل: <10 مللي ثانية — تأكيد تعريفات الاختبار وتطبيق النموذج |
|
كشف التيار |
الكشف من جانب الشبكة أو التحميل كما هو مضبط |
|
تكييف تسلسل طور الشبكة |
مدعوم وفقا للبيانات المقدمة |
|
التبريد |
التبريد بالهواء القسري (AF)، وفقا للبيانات المرفقة |
|
التشغيل المتوازي |
حتى 10 وحدات حسب البيانات المرفقة؛ تأكيد حدود النموذج والنظام |
|
واجهة التشغيل |
FGI HMI |
|
الاتصال |
RS485؛ وحدة Modbus RTU وIEC 60870-5-104 مدرجتان في بيانات المصدر، وقابلة للتحقق |
|
التعامل مع الأعطال |
إعادة ضبط الأعطال وإعادة التشغيل التلقائية مدرجين في بيانات المصدر؛ تأكيد المنطق والتكوين |
|
الدوال التوافقية وعدم التوازن |
سيتم تأكيده للنموذج المختار وقدرته على التعويض المصنف |
ملاحظة تقنية: وقت الاستجابة الفورية ووقت الاستجابة الكامل يصفان مقاييس أداء مختلفة ولا ينبغي تقديمهما على شكل متبادل. قبل نشر هذه الأرقام، تأكد من تعريفات الاختبار الرسمية والظروف ونماذج المنتجات القابلة للتطبيق.
|
المعلمة |
المواصفات |
|---|---|
|
اسم المنتج |
مولد التيار الثابت منخفض الجهد FGI (SVG) |
|
جهد الإدخال المصنف |
380 تيار تيار ±10٪ |
|
التردد المصنف |
50 هرتز ±0.2 هرتز |
|
تكييف تسلسل طور الشبكة |
نعم |
|
ترانسفورمر الحالي (كونيتيكت) |
محول تيار ثلاثي الطور |
|
تيار ثانوي مصنف في CT |
5 أ |
|
دقة التصوير المقطعي المقطعي |
الفئة 0.2S أو أفضل |
|
وضع كشف التيار |
الكشف من جانب الشبكة / جانب الحمل |
|
الدخول عبر الكابل |
داخلي: الدخول الأعلى؛ الخارج: المدخل السفلي |
|
طريقة التبريد |
التبريد بالهواء القسري (AF) |
|
المعلمة |
المواصفات |
|---|---|
|
بنية التحكم |
معالج DSP متعدد الشرائح + FPGA |
|
تقنية التحكم |
نظرية القوة التفاعلية اللحظية |
|
تقنية تحويل الطاقة |
إلكترونيات الطاقة القائمة على IGBT |
|
خرج الطاقة التفاعلية |
القدرة التفاعلية السعوية والحثية القابلة للتعديل المستمر |
|
أوضاع التحكم |
التحكم في الطاقة التفاعلية، التحكم في الجهد، التحكم في معامل القدرة |
|
زمن الاستجابة الفورية |
<100 ميكروثانية (قيد التأكيد) |
|
وقت الاستجابة الكامل |
<10 مللي ثانية (قيد التأكيد) |
|
كفاءة الحمل الكامل |
>97٪ (وفقا لبيانات المصدر) |
1. تعويض دقيق للطاقة التفاعلية
يعوض ديناميكيا الطلب على الطاقة التفاعلية الحثية والسعوية، مما يساعد على تحسين عامل القدرة وتقليل التيار التفاعلي غير الضروري في نظام توزيع الكهرباء.
2. الاستجابة السريعة لتغيرات الأحمال
يستجيب لتغير الأحمال الكهربائية من خلال التحكم الإلكتروني الكهربائي، مما يجعله مناسبا للعمليات الصناعية التي تتغير الحاجة إلى الطاقة التفاعلية.
3. التحكم المرن في التعويضات
يدعم أهداف التحكم القابلة للتكوين، بما في ذلك تنظيم القدرة التفاعلية، والجهد، ومعامل القدرة، وذلك وفقا لمتطلبات التكوين المختار والتطبيق.
4. معالجة الإشارات الرقمية
يستخدم بنية تحكم متعددة الشرائح في DSP وFPGA، إلى جانب خوارزميات الحساب التوافقي السريع، لدعم القياس والتحكم في الوقت الحقيقي.
5. توسيع النظام المعياري
يدعم التشغيل المتوازي لوحدات متعددة، مع تحديد سعة النظام وتكوينها بناء على تصميم المشروع ومواصفات المنتج المعتمدة.
6. المراقبة والحماية المتكاملة
يوفر التشغيل المعتمد على HMI، ووظائف الاتصال RS485، والحماية القابلة للتكوين لدعم مراقبة المعدات، والتعامل مع الأعطال، والدمج في أنظمة الطاقة الصناعية.
7. خيارات التركيب المرنة
يمكن اختيار التكوينات الداخلية والخارجية وفقا لبيئة التركيب، ومتطلبات حماية الحاويات، وترتيب دخول الكابلات.
8. تكوين موجه للتطبيق
يمكن ضبطها للمنشآت الصناعية وشبكات التوزيع حيث يتطلب تعويض الطاقة التفاعلية الديناميكية. يجب تحديد التخفيف التوافقي وتعويض عدم التوازن ثلاثي الأطوار وفقا للوظائف والتقييمات المدعومة للنموذج الفعلي.
