Pусский 
Просмотры:0 Автор:Колин Время публикации: 2025-07-28 Происхождение:Работает
В промышленном и коммерческом распределении электроэнергии управление энергопотреблением имеет решающее значение. Это должно быть выполнено безопасно и эффективно. Капациальные банки являются важными частями, обнаруженными в электрических панелях, коммутаторах и других электрических системах. Они используются в распределительных устройствах с низким напряжением, панелями распределения питания и электрических коммутаторах. Их основная цель - улучшить коэффициент мощности и оптимизировать поток электроэнергии.
Общий вопрос возникает среди менеджеров объектов, контролирующих центры обработки данных, коммерческие здания и промышленные предприятия со сложными системами управления: потребляет ли банк конденсатор? Простой ответ заключается в следующем: конденсаторы хранят и выпускают энергию.
Они не потребляют энергию, как резистивные нагрузки в электрических цепях. Тем не менее, вся установка банка конденсаторов имеет небольшое количество непрерывных потерь мощности. Понимание этого нюанса является ключом к оценке функции банка конденсаторов и общей эффективности системы, основного аспекта энергоэффективности.
Основной целью банка конденсатора является коррекция коэффициента мощности (PFC), часто автоматизированная с помощью системы автоматического коррекции коэффициента мощности (APFC). Индуктивные нагрузки, такие как двигатели, трансформаторы и флуоресцентное освещение, обнаруженные на объектах с использованием промышленных панелей управления и электрического распределительного устройства, требуют двух типов мощности для работы: реальная мощность (измеренная в кВт, что выполняет полезную работу) и реактивная мощность (измеренная в KVAR, что создает магнитные поля).
Низкий коэффициент мощности указывает на высокий уровень реактивной мощности неэффективно между нагрузкой и источником питания (например, утилита), что приводит к течению более крупных токов для того же количества полезной работы. Это напряжает всю систему электрического распределения, включая кабели, трансформаторы, системы распределительных устройств и панели электрообожбы.
Банки конденсаторов противодействуют этой неэффективности. Они ведут себя как местные источники реактивной силы. Стратегически установленные вблизи индуктивных нагрузок или централизованно в рамках распределительного щита, распределительного ящика или сборочной площадки LV, конденсаторы 'Supply ' Требуемый реактивный ток намагничивания мощности непосредственно в нужной точке.
Это резко уменьшает количество реактивной мощности, которая должна протекать из источника полезности через трансформаторы, кабели и распределительные панели. В результате общий поток электроэнергии через электрическую панель, распределительный щит или распределительный устройства уменьшается для того же количества реальной подаренной энергии, улучшая общий коэффициент мощности. Эта интеграция в надежных системах распределения гарантирует, что работа остается безопасной и эффективной.
Минимальные убытки: Хотя основное действие конденсатора включает в себя хранение и высвобождение электрической энергии в практически без потерь для компенсации реактивной мощности в электрических цепях, сборка банка физического конденсатора, особенно при обращении с высоким напряжением или большим KVAR, несет небольшие потери мощности. Эти потери в основном связаны с:
Диэлектрические потери: незначительное нагревание в изоляционном материале (диэлектрик) самого конденсатора из -за чередующегося электрического поля. Современные конденсаторы с низким уровнем потери минимизируют это.
Резистивные потери: мощность рассеивается как тепло во внутренних соединениях конденсаторов, шины, соединяющих их в банке, любые предохранители и устройства переключения (например, контакторы), используемые для подключения к панели распределения питания или распределительным щитом. Высококачественные компоненты и надежный дизайн, в том числе основные функции безопасности, чтобы предотвратить такие риски, как электрическое поражение, сохраняют эти потери.
Типичные значения потерь: для хорошо продуманного банка конденсаторов с использованием современных компонентов общие непрерывные потери мощности обычно очень низкие, часто оцениваются между 0,5 Вт (W) до 1 Вт на KVAR банка. Например, большой банк 500 кВар, работающий на стандартных уровнях напряжения, может потреблять около 250-500 Вт, чтобы непрерывно только для поддержания своей работы и реактивной мощности работы и снабжения.
Важнейшим моментом является следующее: хотя банк конденсатора потребляет очень небольшое количество мощности (измерено в кВт) из -за убытков, упомянутых выше, экономия энергии, которую он обеспечивает посредством коррекции коэффициента мощности, значительно больше, что делает его высокой экономичной. Уменьшая общий поток электроэнергии:
Снижение потерь энергии (I²R -потери) в кабелях, трансформаторах и системах распределительных устройств выше по течению от банка конденсаторов.
Более низкие расходы на спрос от коммунальных услуг (часто на основе KVA).
Потенциальное предотвращение штрафных платы за фактор власти.
Повышенная емкость существующих трансформаторов, кабелей и коммутационных плат, таких как распределительный устройства LV или электрические панели, потому что они несут меньше тока для той же реальной нагрузки.
Чистый эффект является значительной общей энергоэффективностью и экономически эффективной экономией затрат энергии и повышением эффективности системы электрического распределения, что намного перевешивает минимальную мощность, потребляемую самим конденсатором. Это важно для энергетических сред, таких как центры обработки данных.
Банки конденсаторов обычно интегрируются в различные распределительные и контрольные корпуса, такие как управляющие панели:
Выделенные панели конденсаторов LV: часто часть линейки распределительного щита или автономные единицы, включающие необходимые функции безопасности.
В пределах основных распределительных площадок/LV распределитель: банки могут быть включены непосредственно в секции больших электрических коммутационных плат или сборочных сборов LV, предназначенных для обработки высоких напряжений и типов электрических нагрузок.
Панели распределения энергии (PDP): иногда включают на уровни суб-распределения для управления локальным потоком электроэнергии.
Центры управления двигателем (MCCS): часто имеют банки, посвященные группам двигателей, интегрированные в системы управления.
Промышленные панели управления: иногда включают меньшие местные банки коррекции.
Выбор дизайна зависит от конкретного профиля нагрузки и макета распределения, обеспечивая безопасную и эффективную операцию при оптимизации коррекции коэффициента мощности и защиты от разломов. Современные распределительные системы. Банки корпуса корпуса также включают в себя надежную защиту от перегрузки и коротких замыканий.
Итак, потребляет ли банк конденсатора электроэнергию? Технически, да, но лишь очень небольшая сумма из-за присущих электрических потерь в компонентах банка, эффективно управляемых в рамках хорошо продуманных распределительных систем. Тем не менее, это минимальное потребление является необходимым и незначительным компромиссом по сравнению с существенными преимуществами.
Основной функцией банка конденсаторов в рамках электрической панели, коммутатора, ящика распределения питания или установки распределительного устройства LV является коррекция коэффициента мощности (PFC). Он достигает этого путем обеспечения реактивной мощности локально, тем самым уменьшая общий системный поток электроэнергии, снижая потери энергии в инфраструктуре систем электрического распределения (трансформаторы, кабели, распределитель), повышение уровней напряжения и стабильность, а также снижение затрат на электроэнергию, связанные с низким уровнем мощности.
Крошечное количество мощности «потребляемое » самим банком затмевается значительным повышением энергоэффективности, которую он облегчает по всем электрическим цепям, что делает его принципиально экономически эффективным.
Инвестирование в хорошо продуманное решение для конденсаторов, размещенное в соответствующих системах распределения, с необходимыми функциями безопасности для предотвращения удара электрического и смягчения рисков от перегрузки и коротких замыканий, будь то простые или контролируемые APFC, является доказанной стратегией для обеспечения безопасности мощности и эффективно на любых объектах, от центров обработки данных и коммерческих зданий по всей Северной Америке до разнообразных промышленных настроек, требующих упрявных систем управления.