În calitate de furnizor de unități de frecvență variabilă de 37kw (VFD), am fost adesea întrebat dacă un VFD de 37kW poate îmbunătăți factorul de putere al unui sistem. Aceasta este o întrebare care se instalează în complicațiile tehnice ale sistemelor electrice și capacitățile VFD -urilor. În această postare pe blog, voi explora acest subiect în detaliu, aruncând lumină asupra relației dintre VFD și îmbunătățirea factorului de putere.
Înțelegerea factorului de putere
Înainte de a ne scufunda în impactul unui VFD de 37kW asupra factorului de putere, este esențial să înțelegem care este factorul de putere. Factorul de putere este o măsură a cât de eficient este utilizată puterea electrică într -un sistem. Este raportul dintre puterea reală (măsurat în kilowati, kw) și o putere aparentă (măsurată în kilovoltă - amperi, kVA). Un factor de putere de 1 (sau 100%) indică faptul că toată energia electrică furnizată sistemului este utilizată eficient, în timp ce un factor de putere mai mic înseamnă că o porțiune semnificativă a puterii este irosită.
Într -un sistem electric de curent alternativ, prezența sarcinilor inductive, cum ar fi motoarele poate determina curentul să rămână în urma tensiunii. Acest curent de întârziere are ca rezultat un factor de putere mai mic. Utilitățile percep adesea clienții industriali și comerciali pentru un factor de putere redus, deoarece pune stres suplimentar pe rețeaua electrică și reduce eficiența generală a transmisiei și distribuției de energie.
Cum funcționează VFDS
O acționare de frecvență variabilă, după cum sugerează și numele, este un dispozitiv care controlează viteza și cuplul unui motor electric prin variația frecvenței și tensiunii puterii furnizate motorului. VFD -urile sunt utilizate pe scară largă în aplicațiile industriale pentru a îmbunătăți controlul procesului, a reduce consumul de energie și pentru a prelungi durata de viață a motoarelor.
Funcționarea de bază a unui VFD implică trei etape principale: rectificare, filtrare a autobuzului DC și inversare. În stadiul de rectificare, tensiunea de intrare alternativă este transformată în tensiune continuu. Etapa de filtrare a autobuzului DC netezește tensiunea DC, iar în etapa de inversare, tensiunea DC este transformată înapoi în tensiune de curent alternativ cu o frecvență și o tensiune variabilă. Această ieșire variabilă permite VFD să controleze viteza motorului în conformitate cu cerințele aplicației.
Impactul unui VFD de 37kW asupra factorului de putere
Acum, să abordăm întrebarea la îndemână: Poate un VFD de 37kW să îmbunătățească factorul de putere al sistemului? Răspunsul este da, dar depinde de mai mulți factori.
Atunci când un motor este acționat direct de la rețea fără VFD, acesta are de obicei un factor de putere scăzut, în special la sarcini parțiale. Acest lucru se datorează faptului că motorul atrage o cantitate semnificativă de putere reactivă, ceea ce nu contribuie la lucrările utile efectuate de motor. Cu toate acestea, atunci când este instalat un VFD de 37kW între rețea și motor, acesta poate îmbunătăți semnificativ factorul de putere.
Majoritatea VFD -urilor moderne sunt echipate cu circuite de corecție a factorilor de putere (PFC). Aceste circuite ajută la reducerea puterii reactive trase din rețeaua VFD și de motor. Prin reducerea puterii reactive, VFD crește efectiv factorul de putere al sistemului.
În plus față de circuitele PFC, capacitatea unui VFD de a controla viteza motorului joacă, de asemenea, un rol în îmbunătățirea factorului de putere. Când un motor este operat cu o viteză mai mică folosind un VFD, de obicei atrage mai puțin curent. Deoarece puterea reactivă este proporțională cu curentul, o reducere a curentului are ca rezultat o reducere a puterii reactive și o îmbunătățire a factorului de putere.
Real - Exemple mondiale
Pentru a ilustra impactul unui VFD de 37kW asupra factorului de putere, să luăm în considerare un exemplu real. Să presupunem că avem o aplicație industrială în care un motor de 37kW este utilizat pentru a conduce o pompă. Fără un VFD, motorul funcționează cu o viteză fixă, iar factorul de putere este în jur de 0,7. Aceasta înseamnă că doar 70% din energia electrică furnizată motorului este utilizată în mod eficient, iar 30% este irosită ca putere reactivă.
Când este instalat un VFD de 37kW, factorul de putere poate fi îmbunătățit până la aproximativ 0,95 sau mai mare. Această îmbunătățire a factorului de putere nu numai că reduce consumul de energie al motorului, dar și economisește bani pe facturile de utilități, deoarece clientul nu mai este penalizat pentru factorul de putere redus.
Factori care afectează îmbunătățirea factorului de putere
În timp ce un VFD de 37kW poate îmbunătăți factorul de putere al unui sistem, există mai mulți factori care pot afecta amploarea îmbunătățirii.
- Tip de VFD: Diferite tipuri de VFD au capacități diferite de corecție a factorilor de putere. Unele VFD -uri sunt proiectate cu circuite PFC avansate care pot obține un factor de putere aproape de unitate, în timp ce altele pot avea mai multe circuite PFC de bază care oferă o îmbunătățire mai modestă.
- Caracteristici motorii: Tipul și dimensiunea motorului pot afecta, de asemenea, îmbunătățirea factorului de putere. Motoarele cu inductanță ridicată tind să aibă factori de putere mai mici, iar un VFD poate fi mai eficient în îmbunătățirea factorului de putere al acestor motoare.
- Profil de încărcare: Profilul de încărcare al motorului, inclusiv cerințele de încărcare și de viteză, poate afecta factorul de putere. Motoarele care funcționează la sarcini parțiale pentru o porțiune semnificativă a timpului pot beneficia mai mult de un VFD în ceea ce privește îmbunătățirea factorului de putere.
Compatibilitate cu alte componente
Atunci când aveți în vedere instalarea unui VFD de 37kW pentru a îmbunătăți factorul de putere, este important să vă asigurați compatibilitatea cu alte componente din sistem. De exemplu, VFD ar trebui să fie compatibil cu motorul pe care îl controlează. Puteți găsi mai multe informații despreMotor compatibil VFDpe site -ul nostru web.
În plus, unitatea de control VFD ar trebui să fie configurată în mod corespunzător pentru a funcționa cu sistemul electric general. NoastreUnitate de control VFDeste conceput pentru a fi utilizator - ușor și ușor de integrat în sistemele existente.
Comparație cu alte metode de corecție a factorilor de putere
Există și alte metode disponibile pentru îmbunătățirea factorului de putere, cum ar fi utilizarea băncilor condensatoare. Băncile condensatoare funcționează furnizând putere reactivă sistemului, reducând astfel puterea reactivă extrasă din rețea. În timp ce băncile condensatoare pot fi eficiente în îmbunătățirea factorului de putere, acestea au unele limitări.
Băncile condensatoare sunt dispozitive statice și nu oferă același nivel de flexibilitate ca VFD. Un VFD nu poate doar să îmbunătățească factorul de putere, ci și să controleze viteza și cuplul motorului, ceea ce poate duce la economii suplimentare de energie și îmbunătățiri ale proceselor. De exemplu, dacă aveți în vedere o unitate de capacitate puțin mai mică, a noastră30kW VFDDe asemenea, oferă capacități excelente de corecție a factorilor de putere, împreună cu controlul vitezei motorului.
Concluzie
În concluzie, un VFD de 37kW poate îmbunătăți într -adevăr factorul de putere al unui sistem. Prin reducerea puterii reactive extrase din rețea, un VFD poate crește factorul de putere, ceea ce duce la consumul de energie mai mic și economii de costuri. Cu toate acestea, amploarea îmbunătățirii factorului de putere depinde de mai mulți factori, inclusiv de tipul de VFD, de caracteristicile motorii și de profilul de încărcare.
Dacă sunteți interesat să îmbunătățiți factorul de putere al sistemului dvs. electric și să beneficiați de capacitățile de energie - economisirea și procesul - de control al unui VFD de 37kW, vă încurajez să ne adresați pentru o consultație. Vă putem ajuta să determinați cea mai bună soluție pentru aplicația dvs. specifică și să vă oferim asistența și expertiza necesară.
Referințe
- Chapman, SJ (2012). Fundamentele de utilaje electrice. McGraw - Hill.
- Fitzgerald, AE, Kingsley, C., Jr., & Umans, SD (2003). Utilaje electrice. McGraw - Hill.