Qr = P * (tanφ - tanφ_des)
Qc = Qr / (2 * π * f * U²)
Qc = Qr / (2 * π * f * U² * 3)
Qr = Reactive power (VAr)
Qc = Power factor correction capacitor (F)
P = Active power (kW)
U = Voltage (V)
f = Frequency (Hz)
π = 3.1415926535
φ = Phase shift between voltage and current
تعتبر عملية تصحيح عامل القوة (PFC) تقنية تحسن كفاءة النظام الكهربائي من خلال إضافة مكثفات لتقليل الطاقة التفاعلية التي يولدها الأحمال الاستدلالية (مثل المحركات، المحولات). هذا يقلل من استهلاك التيار ويقلل من خسائر الطاقة ويخفض فواتير الخدمات. يقوم هذا الأداة بحساب السعة المطلوبة للمكثف (بالكيلوفار) لرفع عامل القوة من قيمته الحالية إلى المستوى المرغوب.
تستخدم بشكل شائع في المصانع الصناعية، المباني التجارية، مراكز البيانات، وغيرها من المرافق ذات الأحمال الاستدلالية الكبيرة.
| المعلمة | الوصف |
|---|---|
| الجهد | جهد التشغيل للنظام. • أحادي الطور: أدخل **جهد الطور-المحايد** • ثنائي الطور / ثلاثي الطور: أدخل **جهد الطور-الطور** |
| التكرار | عدد الدورات لكل ثانية، الوحدة: هرتز (Hz). غالباً 50 هرتز أو 60 هرتز |
| الأحمال | القوة الفعالة المستهلكة بواسطة الحمل، الوحدة: كيلوواط (kW) |
| عامل القوة الحالي | قيمة عامل القوة الحالي بين 0 و1. على سبيل المثال، 0.7 تشير إلى كفاءة منخفضة |
| عامل القوة المرغوب | عامل القوة المستهدف بعد التصحيح. يجب أن يكون أعلى من القيمة الأولية. موصى به: ≥ 0.95 |
| جهد المكثف | جهد التقييد لمجموعة المكثفات. يجب أن يتطابق مع جهد النظام (مثل 400V, 415V) |
| نوع الاتصال | تكوين مجموعة المكثفات: • النجمة (Y): مناسبة لأنظمة الجهد العالي أو الأنظمة الثلاثية الطور المتوازنة • المثلث (Δ): شائع للاستخدامات ذات الجهد المنخفض أو التيار العالي |
يتم حساب التعويض اللازم للطاقة التفاعلية (Qc) باستخدام:
Q_c = P × (tanφ₁ - tanφ₂)
حيث:
- Q_c: سعة المكثف المطلوبة (كيلوفار)
- P: القوة الفعالة للأحمال (كيلوواط)
- φ₁: الزاوية الأولية، حيث cosφ₁ = PF₁
- φ₂: الزاوية المستهدفة، حيث cosφ₂ = PF₂
مثال:
لأحمال 100 كيلوواط مع عامل قوة أولي = 0.7 وعامل قوة مستهدف = 0.95، يحتاج حوالي 58 كيلوفار من السعة.
راقب عامل القوة بانتظام واستخدم مجموعات المكثفات ذات التحويل التلقائي
اختر المكثفات ذات الجهد المقنن المناسب لمنع التشغيل تحت الجهد أو فوق الجهد
استخدم مجموعات المكثفات ذات التحكم بالخطوات للتعويض الديناميكي
تجنب التصحيح الزائد الذي قد يؤدي إلى ظروف سعتية أو ارتجاج أو ارتفاع في الجهد
اقترن بمحللي جودة الطاقة للحصول على بيانات فورية وتحسين الدقة
تم تصميم حاسبة تصحيح معامل القدرة لأنظمة توزيع الطاقة الصناعية والتجارية. وهي تحسب سعة كيلو فار المطلوبة لبنوك المكثفات بناءً على القدرة الفعالة للحمل، ومعامل القدرة الحالي، ومعامل القدرة المستهدف.
وهي تدعم توصيلات النجمة والمثلث لتصميم التعويض التفاعلي في المصانع والمباني ومراكز البيانات ذات الأحمال الحثية.
يبلغ الحد الأقصى النظري لمعامل القدرة 1 ولا يمكن أن يتجاوز 1. ويجب تجنب التعويض الزائد.
فهو يُدخل القدرة غير الفعالة السعوية وقد يسبب ارتفاع الجهد أو الرنين. وفي المشاريع العملية، يُضبط معامل القدرة المستهدف عادةً بين 0.95 و0.99.
تُخرج الحاسبة إجمالي الكيلوفار المطلوب، وهو مستقل عن طوبولوجيا التوصيل.
ومع ذلك، فإن توصيلات النجمة والمثلث تغير إجهاد الجهد على المكثفات الفردية. يجب أن يتطابق الجهد المقنن للمكثف مع نوع التوصيل وجهد النظام لمنع تلف المكونات.
تحسب هذه الأداة سعة التعويض النظرية في ظل ظروف حمل مثالية بموجة جيبية.
للمشتريات الفعلية، ضع في اعتبارك التوافقيات ودرجات التبديل والتصنيفات القياسية للمكثفات. يوصى باستخدام بنوك المكثفات ذات التحكم بالدرجات.
تحقق دائماً من القياسات باستخدام محلل جودة الطاقة في الموقع.