Factor herinaratra amin'ny rafitra herinaratra
Ao amin'ny rafitra herinaratra, matetika ny teny hoe "power factor" no mipoitra rehefa miresaka momba ny fahombiazan'ny angovo, ny kalitaon'ny famatsiana herinaratra, ary ny vidin'ny herinaratra any amin'ny tranobe indostrialy sy ara-barotra. Na dia mety ho toa ara-teknika aza izany, ny foto-kevitry ny "power factor" dia tena mifandraika amin'ny fiainana andavanandro, satria saika ny fitaovana elektrika rehetra - manomboka amin'ny motera sy jiro ka hatramin'ny fitaovana elektronika - dia misy fiantraikany amin'ny "power factor" ao anaty fametrahana. Ity lahatsoratra ity dia miresaka momba ny famaritana ny "power factor", ny antony mahatonga azy, ny fiantraikany ratsy ateraky ny "power factor" ambany, ny fomba fandrefesana azy, ary ny fomba hanatsarana azy.
Fahatakarana ny anton-kery
Ny hery miasa (PF) dia ny tahan'ny hery miasa (P) amin'ny hery hita maso (S) ao anaty fizaran-tany miovaova (AC). Ara-matematika:
PF = P / S
– Ny hery miasa (P) dia aseho amin'ny watts (W) na kilowatts (kW), izany hoe ny hery tena ampiasaina hamokarana asa tena izy toy ny fanodinana motera, fanafanana singa fanafanana, na famelomana jiro.
– Ny hery hita maso (S) dia aseho amin'ny volt-amperes (VA) na kilovolt-amperes (kVA), izay vokatry ny ampitomboina ny voltase sy ny courant rehetra mikoriana ao amin'ny rafitra.
– Ankoatra izany, misy ny hery mihetsika (Q) izay aseho amin'ny var (VAr) na kVAr, izany hoe ny hery voatahiry sy averina avy amin'ny saha magnetika/saha elektrika ao anaty enta-mavesatra inductive na capacitive.
Ny fifandraisana misy eo amin'izy telo ireo dia faritana amin'ny alalan'ny telozoro hery: P ho toy ny lafiny mitsivalana, Q ho toy ny lafiny mitsangana, ary S ho toy ny hypotenuse.
Ao anatin'ny enta-mavesatra resistive tanteraka idealy (oh: fanafanana elektrika), ny courant dia mifanaraka amin'ny voltase ka manakaiky ny 1 ny PF. Na izany aza, amin'ny enta-mavesatra tena izy maro, indrindra fa ireo inductive, ny courant dia taraiky aorian'ny voltase ka midina ny power factor.
Karazana anton-kery: Mihemotra sy mitarika
Ny hery dia tsy ny habeny (ohatra 0,7 na 0,95) ihany no mamaritra ny habeny, fa ny toetrany koa:
1. Faharetan'ny herinaratra
Mitranga amin'ny enta-mavesatra inductive toy ny motera induction, transformer, ballast jiro fluorescent, ary coil. Mihemotra aorian'ny voltazy ny courant. Izany no antony mahazatra indrindra mahatonga ny power factor ambany amin'ny fametrahana indostrialy.
2. Ny hery mitarika
Mitranga amin'ny enta-mavesatra capacitive. Voltazy mitarika courant. Matetika mitranga ny leading power factor rehefa be loatra ny capacitor napetraka na rehefa misy fitaovana fanonerana mihetsika be loatra.
Ao amin'ny fampiharana ny rafi-pamokarana herinaratra, ny low lagging power factors no mahazatra kokoa ary matetika no lasibatra amin'ny fanatsarana amin'ny alàlan'ny fametrahana capacitor.
Nahoana no mety ho ambany ny Power Factor?
Ny fihenan'ny hery dia matetika vokatry ny fitomboan'ny filàna hery mihetsika. Ireto misy antony mahazatra:
– Entana induktiva manjaka: motera, compresseur, paompy, mpankafy ary milina famokarana.
– Motera miasa maivana (tsy ampy enta-mavesatra): motera manana hery lehibe nefa ampiasaina amin'ny enta-mavesatra kely dia mbola mandray hery mihetsika avo dia avo, ka mihena ny PF.
– Fampiasana ballast mahazatra: amin'ny jiro fluorescent na jiro mamoaka entona.
– Rafitra fizarana misy "transformers" tsy dia mahomby loatra: ireo "transformers" miasa ambanin'ny fahafaha-mamokatra dia mety hiteraka tsy fahombiazan'ny firafitry ny herinaratra.
– Harmonika avy amin'ny enta-mavesatra tsy mitongilana: Ny fitaovana elektronika misy rectifier (ohatra, UPS, inverter, solosaina, VFD) dia afaka mampihena ny totalin'ny power factor amin'ny alàlan'ny fanaovana distortion courant. Matetika izany dia resahina ho toy ny power factor marina vs. power factor fifindrana.
Raha lazaina amin'ny teny hafa, ny anton-kery ambany dia tsy vokatry ny "fahasamihafan'ny dingana" ihany, fa mety ho voataonan'ny kalitaon'ny onja mandeha ho azy ihany koa.
Fiantraikan'ny anton-kery ambany amin'ny rafitra herinaratra
Misy vokany ara-teknika sy ara-toekarena ny hery ambany. Ny fiantraikany voalohany dia ny filàna courant lehibe kokoa mba hamokarana hery miasa mitovy. Arakaraka ny maha lehibe ny courant no maha lehibe ny fatiantoka sy ny fihenan'ny voltazy.
Ny sasany amin'ireo fiantraikany manan-danja:
1. Mitombo ny fatiantoka herinaratra
Mifanohitra amin'ny I²R ny fatiantoka varahina amin'ny tariby sy ny "transformer". Raha mitombo ny herinaratra noho ny PF ambany, dia mitombo be ny fatiantoka hafanana, izay midika fa very maina ny angovo ary mitombo ny mari-pana mety hateraky ny fitaovana.
2. Fihenan'ny voltazy lehibe kokoa
Ny courant avo dia miteraka fitomboan'ny fihenan'ny voltase, ka mety hidina ny voltase amin'ny enta-mavesatra ary hisy fiantraikany amin'ny fahombiazan'ny fitaovana, indrindra fa ny motera.
3. Nihena ny fahafahan'ny fitaovana ampiasaina amin'ny rafitra
Manana fetra ny herin'ny herinaratra ny "transformers", ny "generators", ary ny tariby. Rehefa miakatra ny herin'ny herinaratra noho ny PF ambany, dia mihena ny fahafahan'ny rafitra manome herinaratra mavitrika. Izany dia miteraka fanavaozana ny fitaovana, na dia tsy dia lehibe loatra aza ny tena filàna kW.
4. Mety ho sazy noho ny fandaniana herinaratra
Ho an'ny mpanjifa indostrialy/ara-barotra sasany, ny orinasa mpamatsy herinaratra dia mametraka sazy na tahan'ny manokana raha toa ka latsaka ambanin'ny fetrany ny fatran'ny herinaratra (ohatra, 0,85 na 0,9). Izany dia satria tsy maintsy mampita courant ambony kokoa ny orinasa mpamatsy herinaratra ary manome fahafahana mamokatra/mizara ny herinaratra mihetsika.
5. Mihena ny kalitaon'ny herinaratra
Ny hery mihetsika sy ny firindrana avo lenta dia mety hiteraka akony, hanelingelina ny fiarovana, ary hanimba ny kalitaon'ny voltase amin'ny ankapobeny.
Fandrefesana ny anton-kery
Azo refesina amin'ny fomba maro ny hery (power factor):
– Fandrefesana herinaratra/Mpanadihady herinaratra: ny fitaovana mahazatra indrindra handrefesana kW, kVAr, kVA, ary PF. Ny mpanadihady herinaratra maoderina koa dia afaka mampiseho ny firindrana sy ny tena hery.
– Metatra kWh indostrialy (metatra ho an'ny mpanjifa): ny metatra sasany dia mampiseho ny salan'isa herin'aratra.
– Kajy avy amin'ny angon-drakitra momba ny enta-mavesatra: raha fantatra ny P (kW) sy S (kVA), dia azo kajy mivantana amin'ny PF = P/S ny PF. Raha fantatra ny P sy Q, dia S = √(P² + Q²).
Amin'ny fanaraha-maso ny angovo indostrialy , ny fandrefesana ny power factor dia mazàna atao eo amin'ny tontonana lehibe mba hijerena ny toe-javatra ankapobeny amin'ny fametrahana, avy eo dia tohizana any amin'ny feeders manokana mba hamaritana ny loharanon'ny hery mihetsika avo lenta na harmonics.
Ahoana no hanatsarana ny hery
Ny fanatsarana ny hery dia mikendry ny hampihena ny habetsaky ny hery mihetsika alaina avy amin'ny tambajotra. Ireto ny fomba mahazatra indrindra:
1. Fametrahana ny banky kapasitera
Ny capacitors dia mamokatra hery mihetsika capacitive izay mandanjalanja ny hery mihetsika inductive. Azo apetraka ny bank capacitors:
– Manokana (eo akaikin'ny entana, ohatra, motera lehibe)
- Vondrona (ho an'ny vondron-entana)
– Foibe (eo amin'ny tontonana lehibe, matetika mampiasa rafitra mandeha ho azy/dingana)
Ny rafitra mandeha ho azy (fanitsiana ny anton-kery mandeha ho azy/APFC) dia mamadika na mampijanona ny kapasitera dingana araka ny fiovan'ny enta-mavesatra mba hijanonan'ny PF amin'ny kendrena.
2. Fampiasana condenser synchronous na motera synchronous
Afaka mamokatra na mandray hery mihetsika ireo motera mifandimby miasa amin'ny fientanentanana manokana. Ity fomba ity dia mahazatra kokoa amin'ny rafitra lehibe/jiro ampiasaina amin'ny asa andavanandro sy indostria sasany.
3. Fampiasana fitaovana elektronika maoderina (mavitrika)
Ho an'ny entana misy harmonika avo, ny fanatsarana ny power factor indraindray dia mitaky:
– Sivana harmonika passive (sivana LC voarindra)
– Sivana herinaratra mavitrika (APF)
– STATCOM/SVC (fanonerana mavitrika mihetsika amin'ny ambaratongan'ny rafitra)
Zava-dehibe izany satria ny fametrahana kondensatora fotsiny ao anaty tontolo misy harmonika avo dia mety hiteraka resonance sy fahasimbana.
4. Fanatsarana ny fiasan'ny fitaovana
Anisan'izany ny fanitsiana ny haben'ny motera araka ny enta-mavesatra, ny famonoana ny motera tsy miasa, na ny fanoloana ny motera taloha amin'ny motera mahomby kokoa izay manana toetra mampiavaka ny power factor tsara kokoa.
Zavatra tokony hodinihina rehefa manitsy ny Power Factor
Na dia ilaina aza ny fanitsiana PF, dia tsy maintsy ampiharina araka ny tokony ho izy. Ireto misy teboka manan-danja vitsivitsy:
– Aza hanonitra be loatra: ny anton-kery lehibe indrindra dia mety hiteraka fiakaran'ny voltase na olana amin'ny tsy fandriam-pahalemana amin'ny fepetra sasany.
– Tandremo ny firindrana: ny fametrahana misy VFD/UPS matetika dia mitaky kapasitera tsy voafehy (reaktora andiany) mba hisorohana ny resonance.
– Fametrahana sy fiarovana: ny banky capacitor dia mitaky fiarovana amin'ny overcooling, fifandraisana capacitor manokana, ary fampidirana rivotra/fampangatsiahana sahaza.
– Tanjona PF azo tanterahina: amin'ny ankapobeny, tsara ny tanjona 0,95. Ny fanenjehana PF akaikin'ny 1,00 dia tsy ara-toekarena foana.
Famaranana
Tondro manan-danja amin'ny rafitra herinaratra ny power factor satria mifandray mivantana amin'ny fahombiazan'ny fanaterana angovo, ny fahafahan'ny fitaovana, ny kalitaon'ny voltase ary ny fandaniana amin'ny fampandehanana. Ny power factor ambany—matetika vokatry ny enta-mavesatra inductive sy ny harmonics—dia miteraka fitomboan'ny courant, fitomboan'ny fatiantoka, fitomboan'ny fihenan'ny voltase, ary mety hiteraka sazy amin'ny fampiasana herinaratra. Ny vahaolana mahazatra indrindra dia ny fametrahana banky capacitor (matetika misy fanaraha-maso mandeha ho azy), fa ny rafitra misy harmonics dia mitaky fomba fiasa mitandrina kokoa amin'ny alàlan'ny sivana na fanonerana mavitrika. Amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso sahaza sy ny programa fanitsiana mety, ny fametrahana herinaratra dia afaka ny ho mahomby kokoa, azo itokisana kokoa ary ara-toekarena kokoa.
Raha tianao dia afaka manampy ohatra amin'ny fikajiana ny fanitsiana ny power factor aho (oh: manomboka amin'ny PF 0,75 ka hatramin'ny 0,95) miaraka amin'ny dingana hamaritana ny kVAr ilaina amin'ny kondensator.