مقالات › دانشنامه برق

کیفیت توان و راهکارهای بهبود آن

۱۴ آذر ۱۳۹۷

اکثر صنایع بزرگ مساله کیفیت برق بصورت یک مشکل فزاینده، اسباب نگرانی صاحبان صنایع را نسبت به افزایش ضرر و زیان ناشی از آن فراهم کرده است. مشکلات ناشی از کیفیت نامطلوب برق از یکسو باعث صدمه دیدن تجهیزات حساس و گران قیمت شده و از سوی دیگر می تواند باعث بروز وقفه در تولید شود.
کیفیت مناسب برق نشان دهنده وضعیت مناسب تغییرات کمیت های ولتاژ، جریان و فرکانس بوده که خرابی و یا عملکرد نادرست تجهیزات شبکه ومشترکین را به دنبال نخواهد داشت. هر گونه اعوجاج در اندازه شکل ولتاژ جریان یا فرکانس که منجر به خرابی یا عملکرد غلط تجهیزات مصرف کنندگان گردد، باعث کاهش کیفیت برق می شود.به عبارت دیگر کیفیت توان تناسب توان الکتریکی تحویلی به تجهیز مصرف‌کننده را مشخص می‌کند. سنکرون کردن (همزمانی) فرکانس و فاز ولتاژ به شبکهء برق اجازه می‌دهد تا بدون افت کیفیت قابل توجه عملکرد مطلوب را داشته باشد. بدون توان الکتریکی مناسب یک تجهیز الکتریکی مانند تأسیسات الکترونیکی و حساس پزشکی، اینورتر های فرکانس متغیر ،کنترلرهای CNC ، و غیره ممکن است درست کار نکند یا خرابی نا به هنگام داشته باشد یا کلاً از کار بیفتد.

دلایل زیادی برای افت کیفیت توان برق وجود دارد مانند:

برش ها یا وقفه ها می توانند سبب ایجاد اختلال در ریزپردازنده های پایه تجهیزاتی چون کامپیوتر شوند که این سبب از دست رفتن داده ها می شود.- ایجاد جریان های سریع و ولتاژ غیر عادی ناشی از صاعقه ، تجهیزات توان و تجهیزات تولید، هر دو ممکن است مستقیما تحت تأثیر و در معرض خرابی قرار گیرند.

گرم شدن بیش از حد موتور الکتریکی ناشی از عدم تعادل ولتاژ که می توان عمر موتور را به نصف یا کمتر کاهش بدهد.

عملکرد نادرست مبدل های فرکانسی مورد استفاده جهت کنترل دور موتورهای القایی و مبدل های کنترل دور موتور dc

عملکرد نادرست سیستم های حفاطتی نظیر رله و کنتاکتور

آسیب دیدن تجهیزات الکترونیکی و ترکیدن خازن

گرم شدن بیش از حد ترانس و کاهش عمر آن در اثر هارمونی ها

گرم شدن خازن اصلاح ضریب قدرت و کاهش طول عمر یا ترکیدن آن

انواع پدیده ها و عوامل اختلال کیفیت توان عبارتند از:

گذراها (موج ضربه گذرا، موج ضربه نوسانی)

تغییرات بلند مدت ولتاژ (اضافه ولتاژ، کاهش ولتاژ، قطعی بلند مدت)

تغییرات کوتاه مدت ولتاژ (برآمدگی ولتاژ، فلش ولتاژ، قطعی کوتاه مدت)

عدم تعادل ولتاژ

اعوجاج ها (هارمونیک ها، هارمونیکهای میانی، نویز، پدیده برش)

فلیکر ولتاژ

تغییرات فرکانس

راهکارهای بهبود کیفیت توان:

1- کاهش احتمال وقوع اتصال کوتاه شامل، هرس کردن شاخه درختان و شستشوی مقره ها

2- کاهش، کنترل و استاندارد کردن مقاومت زمین

3- تنظیم بار ترانس های توزیع

4- کاهش اثرات مخرب صاعقه، پیوستگی سیستم زمین و استفاده از برقگیر مناسب

5- گسترش و نوسازی شبکه

6- نصب راکتور ضد تشدید به همراه خازن های تصحیح ضریب توان (Detuning Reactor)

7- استفاده از تکنولوژی های نوین

8- نصب فیلترهای مناسب جهت محدود کردن مولفه های هارمونیکی و عدم انتقال آلودگی از یک نقطه به نقطه دیگر

راه حل های مربوط به مصرف کنندگان

1- استفاده از بارهایی که آلودگی کمتر ایجاد میکنند شبیه یکسوکننده های 12 پالسه و یکسوکننده های با ضریب قدرت واحد

2- توزیع مناسب بارهای تکفاز

3- استفاده از فیلترهایهارمونیکی (پسیو، اکتیو و هیبرید) در محل بارهای آلوده کننده

4- استفاده از جبران کننده های استاتیکی توان راکتیو موازی (DSTATCOM, SVC)

5- استفاده از راکتور محدود کننده جریان

گروه تحقیق و توسعه تالی الکتریک

برچسب زده شده با

ثبت دیدگاه

لطفا برای درج دیدگاه خود فرم زیر را تکمیل نمایید.

نام:*

پست الکترونیک:

تلفن همراه:

دیدگاه شما:*

 _____                         
|  ___|                        
|___ \   ___  _ __   _ __ ___  
    \ \ / _ \| '_ \ | '_ ` _ \ 
/\__/ /|  __/| | | || | | | | |
\____/  \___||_| |_||_| |_| |_|

↺

کد امنیتی نمایش داده شده در تصویر بالا را وارد فرمایید.

در زمینه مقالات