+30 210 3460 222 - Τεχνική Υποστήριξη    [email protected]
catalog
tuv
iso
gr
eng
de
Want create site? Find Free WordPress Themes and plugins.

   

Did you find apk for android? You can find new Free Android Games and apps.
  • EMMIS
  • BLOG
  • Πώς να Προσεγγίσετε το Πρόβλημα της Ποιότητας Ισχύος
πώς να προσεγγίσετε το πρόβλημα της ποιότητας ισχύος

Πώς να Προσεγγίσετε το Πρόβλημα της Ποιότητας Ισχύος

Want create site? Find Free WordPress Themes and plugins.

Αν ανήκετε στον ολοένα και αυξανόμενο αριθμό βιομηχανικών μονάδων που εφαρμόζουν συστήματα αυτοματισμού και ελέγχου της παραγωγικής διαδικασίας, τότε σίγουρα σας απασχολεί – ή θα έπρεπε να σας απασχολεί – το πρόβλημα της ποιότητας ισχύος.

Τα τελευταία χρόνια, ολοένα και περισσότερες βιομηχανικές μονάδες εφαρμόζουν συστήματα αυτοματισμού και ελέγχου στην προσπάθειά τους να εξασφαλίσουν αδιάκοπη και αποδοτικότερη λειτουργία παραγωγής.

Πώς δημιουργούνται οι διαταραχές στην ποιότητα ισχύος

Ωστόσο, η αυξανόμενη χρήση των συστημάτων αυτοματισμού και ελέγχου δημιουργεί το πρόβλημα της κακής ποιότητας ισχύος. Όσο περισσότεροι αυτοματισμοί χρησιμοποιούνται, τόσο εντονότερο μπορεί να γίνεται το πρόβλημα της κακής ποιότητας ισχύος.

Σύμφωνα με στατιστικές μελέτες, περίπου το 80% των διαταραχών της ποιότητας της ηλεκτρικής ενέργειας, παράγονται εσωτερικά από το σύστημα τελικού χρήστη (downstream) – συνήθως από μη γραμμικά φορτία όπως inverters, μετασχηματιστές, ηλεκτροσυγκολλητές, κινητήρες, ρομπότ, και άλλες παρόμοιες κατηγορίες εξοπλισμού.

Τα παραπάνω δημιουργούν αρμονικές στην εγκατάσταση ή φορτία μεγάλης ισχύος (για παράδειγμα μεγάλων κινητήρων), τα οποία μπορεί να προκαλέσουν διαταραχές στην ποιότητα ισχύος.

Το υπόλοιπο 20% των διαταραχών προέρχεται από το δίκτυο (upstream) ή από τον πάροχο ενέργειας – καθώς ακόμη και τα πιο προηγμένα συστήματα μεταφοράς και διανομής δεν είναι σε θέση να εγγυηθούν την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας με απόλυτη συνέχεια και άριστη ποιότητα – έχοντας σημαντική επίδραση και στην ποιότητα της παρεχόμενης τάσης. Με αυτή την έννοια, η πολυπλοκότητα του συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, όπως οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, με την αυξανόμενη διάδοσή τους, έχει σίγουρα την επίδρασή της στην παρεχόμενη τάση.

Άγνοια κινδύνων και συνέπειες

Ωστόσο, οι βιομηχανίες που εφαρμόζουν αυτοματισμούς, αγνοούν σε μεγάλο βαθμό την αναγκαιότητα της εξασφάλισης βέλτιστης ποιότητας ισχύος που οι αυτοματισμοί θέτουν σε κίνδυνο. Παρατηρείται ένα σημαντικό κενό γνώσης ως προς τα προβλήματα και τους κινδύνους που συνεπάγεται η έλλειψη καλής ποιότητας ισχύος στη λειτουργία της παραγωγής. Έτσι, οι άνθρωποι που σχετίζονται με τη λειτουργία των μηχανημάτων (Τεχνικοί Διευθυντές, Υπεύθυνοι Παραγωγής κλπ) χαρακτηρίζουν την αγορά του εξοπλισμού για την εξασφάλιση της ποιότητας ισχύος , περιττή και πολλές φορές «είδος πολυτελείας».

Όμως, στην πραγματικότητα, η έλλειψη ποιότητας ισχύος είναι από τις κύριες αιτίες ξαφνικών και απρογραμμάτιστων τερματισμών λειτουργίας της παραγωγικής διαδικασίας, ζημιών στον εξοπλισμό ή στην ηλεκτρολογική και μηχανολογική υποδομή, με ταυτόχρονες οικονομικές ζημίες, λόγω των αυξημένων απωλειών που σημειώνονται από παράγοντες όπως οι αρμονικές και ο χαμηλός συντελεστής ισχύος (συνημίτονο).

Πώς αντιμετωπίζεται το πρόβλημα της ποιότητας ισχύος

Η αντιμετώπιση του ζητήματος της ποιότητας ισχύος είναι σχεδόν πάντα ένα δύσκολο και πολύπλοκο θέμα. Για να αντιμετωπιστεί αποτελεσματικά, απαιτείται μία ολιστική προσέγγιση στο ζήτημα, με παράλληλη συλλογή επαρκών δεδομένων και πληροφοριών.

Για τη συλλογή των αναγκαίων δεδομένων και πληροφοριών, απαιτούνται μία ή και περισσότερες μετρήσεις, ενδεχομένως – με άλλα λόγια – μια ολόκληρη «εκστρατεία» μέτρησης κατά περίπτωση. Επιπλέον, απαιτείται η ηλεκτρολογική δομή των εγκαταστάσεων του εργοστασίου και διαδικασίες παραγωγικής ροής, προκειμένου να γίνει σαφές τι συμβαίνει.

Στα παραπάνω θέματα εμπλέκονται συνήθως περισσότερα από ένα άτομο ή περισσότεροι από ένας Υπεύθυνος. Για παράδειγμα, ο Ειδικός των ηλεκτρικών μετρήσεων (ο οποίος συνήθως είναι και ειδικός στα ηλεκτρικά συστήματα), ο Ειδικός για την ποιότητα ισχύος αλλά και οι Υπεύθυνοι της βιομηχανικής μονάδας (Τεχνικός Διευθυντής και Διευθυντής Παραγωγής). Οι προαναφερόμενοι εμπλέκονται – λιγότερο ή περισσότερο – στα παραπάνω ζητήματα και θα πρέπει αναπόφευκτα να συμμετέχουν στη διαδικασία επίλυσης του προβλήματος. Οι άνθρωποι αυτοί έχουν την πληροφορία και ο ρόλος τους είναι καταλυτικός, ακόμα και στις περιπτώσεις που μπορεί να μην είναι γνωστή η αιτία του προβλήματος αλλά μόνο τα αποτελέσματα.

Στη συνέχεια του άρθρου, θα εστιάσουμε στις μετρήσεις γιατί σαν θέμα αξίζει μεγάλη ανάλυση και είναι κομβικής σημασίας στην επίλυση ενός ζητήματος Ποιότητας Ισχύος. Είναι άλλωστε το πρώτο βήμα στη διαδικασία διερεύνησης και αν εξαρχής οδηγηθεί σε λάθος κατεύθυνση, θα οδηγήσει με μαθηματική ακρίβεια σε αδιέξοδο.

Ενέργειες πριν τις μετρήσεις

Πριν όμως ξεκινήσουν οι μετρήσεις, είναι απαραίτητο να γίνει πλήρης διάλογος με όσους γνωρίζουν καλά την παραγωγική και λειτουργική διαδικασία της βιομηχανικής μονάδας και τα προβλήματα που αντιμετωπίζουν – τι συμβαίνει, σε ποιες λειτουργίες του εργοστασίου συμβαίνει, ποιες ώρες και μέρες, σε ποια εποχή του χρόνου; Τα προβλήματα άρχισαν πριν ή μετά από αλλαγές στο σύστημα; Για παράδειγμα, πριν ή μετά την προσθήκη φωτοβολταϊκών συστημάτων ή την αύξηση στις γραμμές παραγωγής; Τα προβλήματα εμπλέκουν ένα συγκεκριμένο μηχάνημα ή περισσότερα; (ενδεχομένως να χρειαστεί συνεργασία και με τον εκάστοτε κατασκευαστή του μηχανήματος για να διερευνηθεί ο τύπος των σφαλμάτων και πιθανώς οι αιτίες που τα προκαλούν).

Απαραίτητος είναι και ο έλεγχος των εγχειριδίων και σχεδίων. Για παράδειγμα, θα πρέπει να ελεγχθεί το μονογραμμικό σχέδιο, κατά πόσο ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα ή αν είναι υπερβολικά παρωχημένο. Τα έγγραφα αυτά βοηθούν στον εντοπισμό φορτίων, των οποίων η λειτουργία μπορεί να δημιουργεί προβλήματα στον υπόλοιπο εξοπλισμό.

Πριν από τις μετρήσεις, πρέπει επίσης να πραγματοποιηθεί αυτοψία στην εγκατάσταση. Μπορούν να συλλεχθούν σημαντικές πληροφορίες κάτω από την εμπειρική άποψη και κρίση (πχ. κατάσταση μηχανών, φαινόμενα βραχυκυκλώματος, υπερφόρτωση, υπερθέρμανση, παρουσία αγώγιμης ρύπανσης από σκόνη κλπ), με την ακοή (πχ. ήχοι από το εσωτερικό των μηχανών και την απόδοση τους σύμφωνα με τα ενεργά φορτία) και με την αφή (πχ. θερμοκρασία των περιβλημάτων ή υγρασία). Εξυπακούεται πως όλοι αυτοί οι εμπειρικοί έλεγχοι δεν πρέπει να παρακάμπτουν τους κανόνες ασφαλείας.

Η καταγραφή και κατανόηση των λογαριασμών του παρόχου ενέργειας ενός ολόκληρου έτους, σε αντιτοιχία με το πρόγραμμα παραγωγής, είναι επίσης πολύ σημαντική, ώστε να αποκτηθεί πιο ολοκληρωμένη εικόνα – ειδικά στις περιπτώσεις μονάδων που δεν λειτουργούν συνεχώς σε όλη τη διάρκεια του έτους.

Στις περιπτώσεις που υπάρχει σύστημα εποπτείας με καταγραφή δεδομένων, θα πρέπει αυτά να ληφθούν υπόψη, αφού διασφαλιστεί ότι τα όργανα μέτρησης στο πεδίο παρέχουν πραγματικά δεδομένα.

Στρατηγική μετρήσεων

Όλες οι παραπάνω πληροφορίες, αφού μελετηθούν επαρκώς, οδηγούν στη στρατηγική των μετρήσεων, δηλαδή στον τρόπο με τον οποίο θα πρέπει να γίνουν οι μετρήσεις ώστε να οδηγήσουν σε επαρκή και έγκυρα αποτελέσματα. Απαντώνται ερωτήματα ως προς το πού, πότε και για πόσο διάστημα θα πρέπει να γίνουν οι μετρήσεις.

Η στρατηγική των μετρήσεων είναι κομβικής σημασίας. Δεν έχουν νόημα οι μετρήσεις, όσο αναλυτικές και εάν είναι, χωρίς να υπάρχει παράλληλα πολύ καλή γνώση της γενικότερης συμπεριφοράς και λειτουργίας της εγκατάστασης.

Πριν ξεκινήσουν οι μετρήσεις θα πρέπει να έχουν απαντηθεί τα παρακάτω ερωτήματα, ώστε να υπάρχει ένα ξεκάθαρο πλάνο επαρκών και έγκυρων μετρήσεων.

Πού θα πρέπει να γίνουν μετρήσεις;

Με άλλα λόγια, σε ποια σημεία του συστήματος στα οποία πρέπει να εκτελούνται οι μετρήσεις. Ενδεικτικά, στους ακροδέκτες διαταραγμένων των φορτίων, στα τερματικά των επιβλαβώντων φορτίων, μετά  τον μετασχηματιστή μέσης τάσης κλπ.

Πότε θα πρέπει να γίνουν μετρήσεις;

Αν θέλετε να μετρήσετε τη μέγιστη αρμονική παραμόρφωση του ρεύματος και της τάσης ή την ελάχιστη τάση, τότε οι μετρήσεις θα πρέπει να γίνονται στο πλήρες φορτίο του συστήματος (ή στην εκκίνηση των κύριων φορτίων).

Αν θέλετε να αξιολογήσετε τυχόν διακυμάνσεις της τάσης σε σχέση με την ονομαστική τιμή, μετρήστε στις ώρες μη λειτουργίας ή σε αυτές με την ελάχιστη λειτουργία της εγκατάστασης.

Σε περίπτωση προβλημάτων που συναντώνται κατά τη διάρκεια ορισμένων διαδικασιών ή καταστάσεων του συστήματος, είναι αυτονόητο ότι οι μετρήσεις θα πρέπει να γίνονται κατά την αναπαραγωγή αυτών των συνθηκών όσο το δυνατόν περισσότερο. Προσοχή πρέπει να δοθεί σε εγκαταστάσεις με εποχική λειτουργία, όπως π.χ. η επεξεργασία φρούτων και λαχανικών και σε αυτές που είναι συνδεδεμένες με φωτοβολταϊκά συστήματα.

Πόσο θα πρέπει να διαρκέσουν οι μετρήσεις;

Οι μετρήσεις που αποσκοπούν στην αναγνώριση του δείκτη συνολικής αρμονικής παραμόρφωσης τάσης (THDV) και ρεύματος (THDI) μπορούν να διαρκέσουν ακόμη και μερικά τέταρτα της ώρας, εφόσον – όπως προαναφέρθηκε – εκτελούνται όταν το σύστημα είναι στο μέγιστο φορτίο.

Από την άλλη πλευρά, οι μετρήσεις που είναι προσανατολισμένες προς την τάση ή την συμπεριφορά της ηλεκτρικής ενέργειας, θα πρέπει να πραγματοποιούνται για τουλάχιστον μια πλήρη εβδομάδα (EN 50160).

Οι στατιστικές έρευνες (για παράδειγμα, η μέτρηση των βυθίσεων τάσης και τα χαρακτηριστικά διάρκειας και βάθους τους) χρειάζονται συνεχή μέτρηση τουλάχιστον μερικών μηνών. Είναι ακόμα καλύτερο να υπάρχουν τα διαθέσιμα – από τον πάροχο ηλεκτρικής ενέργειας – δεδομένα των βυθίσεων της τάσης (SAGs) του προηγούμενου έτους, για την πλευρά της μέσης τάσης.

Σε τελική ανάλυση, αυτό που θα πρέπει να ξεκαθαριστεί είναι τι είδους μετρήσεις πρέπει να γίνουν και τι εργαλεία πρέπει να χρησιμοποιηθούν. Αυτό είναι κάτι που αξιολογείται κατά περίπτωση. Η ικανότητα και η προστιθέμενη αξία των γνώσεων των ειδικών στις ηλεκτρικές μετρήσεις παίζουν καθοριστικό ρόλο στις απαντήσεις αυτών των ερωτημάτων.

Η EMMIS παρέχει ολοκληρωμένες λύσεις ποιότητας ισχύος (Power Quality) σε βιομηχανίες, μεγάλα κτίρια και τη ναυτιλία.

Διαθέτει πλήρες προϊοντικό χαρτοφυλάκιο με εξοπλισμό για την αντιμετώπιση των διαταραχών και τη βελτιστοποίηση της ποιότητας ισχύος, όπως ενεργά φίλτρα αρμονικών, σταθεροποιητές τάσης, διατάξεις διόρθωσης συνημιτόνου και αναλυτές ενέργειας.

Προσεγγίζει το πρόβλημα της ποιότητας ισχύος ολιστικά, διασφαλίζοντας την ακρίβεια και εγκυρότητα των μετρήσεων. Προτείνει τον κατάλληλο εξοπλισμό ανάλογα με την περίπτωση και τα αποτελέσματα της μελέτης που εκπονεί και εκτελεί όλες τις απαραίτητες ενέργειες εγκατάστασης, θέσης σε λειτουργία και συντήρησης του εξοπλισμού.

Did you find apk for android? You can find new Free Android Games and apps.

EMMIS ΑΒΕΕ

Ανδρέα Μεταξά 11, 14564 Κηφισιά, Αθήνα
Τηλ.: +30 210 3460222
fax: +30 210 3460562
[email protected]
EMMIS map