مهندسین مشاور کیفیت توان

تدبیر انرژی سپهر؛ مهندسین مشاور کیفیت توان و فیلتر هارمونیک

شرکت مهندسین مشاور تدبیر انرژی سپهر با مدیران و کارشناسانی با بیش از ۲۰ سال تجربه در تحلیل پارامترهای کیفیت توان، اختلالات شبکه برق صنایع و شرکت‌های توزیع را اندازه‌گیری و تحلیل می‌کند و برای بهبود آن، راهکار عملی ارائه می‌دهد.

شرکت تدبیر انرژی سپهر

چرا تدبیر انرژی سپهر؟

تیم مهندسی شرکت از دانش‌آموختگان دانشگاه‌های معتبر تشکیل شده است و پروژه‌های متنوعی را در حوزه کیفیت توان برای صنایع و شرکت‌های توزیع برق شهرهای مختلف در کارنامه خود دارد.

بیش از ۲۰ سال تجربه

مدیران و کارشناسان شرکت بیش از دو دهه در تحلیل پارامترهای کیفیت توان فعالیت کرده‌اند.

همکاری با صنایع و شرکت‌های توزیع

مشاوره به صنایع و شرکت‌های توزیع برق شهرهای مختلف در زمینه کیفیت توان.

پایش از راه دور

نصب و مانیتورینگ پاور آنالایزر در شهرهای مختلف و یکپارچه‌سازی اطلاعات از طریق GPRS.

تحلیل مبتنی بر استاندارد

نتایج اندازه‌گیری و شبیه‌سازی با استانداردهای صنعت برق ایران مقایسه می‌شوند.

خدمات فنی مهندسی

خدمات مهندسی کیفیت توان

خدماتی که شرکت تدبیر انرژی سپهر در زمینه کیفیت توان و بهبود عملکرد شبکه برق در کارنامه خود ثبت کرده است:

ضرورت بهبود کیفیت توان

چرا کیفیت توان اهمیت دارد؟

امروزه اهمیت کیفیت توان برای مصرف‌کنندگان صنعتی و تجاری به‌طور فزاینده‌ای افزایش یافته است؛ به‌ویژه از آن رو که فرآیندهای تولید و کنترل به تجهیزاتی وابسته‌اند که نسبت به نوسانات و اختلالات کیفیت توان بسیار حساس هستند.

کیفیت برق معمولاً به عنوان توانایی شبکه برق در تأمین جریانی پاک و پایدار تعریف می‌شود؛ منبع تغذیه‌ای مداوم و همیشه در دسترس. جریان برق باید شکل موج سینوسی خالص داشته باشد و در محدوده مجاز ولتاژ و فرکانس باقی بماند.

هیچ منبع انرژی در عمل ایده‌آل نیست. در شبکه‌های امروزی، به دلیل افزایش بارهای غیرخطی و سایر بارهای مزاحم، انحراف از این شرایط ایده‌آل همواره رخ می‌دهد.

فرآیندهای تولید و کنترل امروزی به تجهیزات رایانه‌ای متکی‌اند که به نوسانات و اختلالات کیفیت توان بسیار حساس هستند. با ورود تولیدکنندگان و فناوری‌های جدید، تولید برق نیز پیچیده‌تر شده و چالش‌های تازه‌ای پیش روی بهره‌برداران شبکه قرار گرفته است.

گسترش روزافزون تجهیزات الکترونیک قدرت و نقش کلیدی آن‌ها در فرآیندهای تولید، اعوجاج هارمونیکی شبکه را افزایش می‌دهد. هارمونیک‌ها، اعوجاج ولتاژ و پدیده رزونانس از مهم‌ترین دغدغه‌های کیفیت توان در صنایع هستند و صنایع در حال توسعه، بیش از دیگران به بررسی این مسائل نیاز دارند.

کیفیت نامناسب انرژی می‌تواند خسارات جدی به تجارت و اقتصاد وارد کند و در بدترین حالت، در محیط‌های بسیار حساس مانند بیمارستان‌ها تهدیدی برای جان انسان باشد.

کیفیت خوب انرژی موجب صرفه‌جویی در هزینه و انرژی می‌شود. منفعت مستقیم آن کاهش هزینه‌ها و تعرفه‌های انرژی است و منفعت غیرمستقیم آن، جلوگیری از آسیب و استهلاک زودرس تجهیزات و جلوگیری از نابودی تولید، داده‌ها و اشتغال است. کیفیت برق می‌تواند بر عملکرد کلی یک شرکت اثر بگذارد؛ واقعیتی که متأسفانه به‌راحتی نادیده گرفته می‌شود.

مطالعه پارامترهای کیفیت توان در کشور ما کمتر انجام می‌شود. اندازه‌گیری کیفیت توان، تحلیل پارامترهای آن، کشف علل افت کیفیت و در نهایت بهبود کیفیت توان الکتریکی از مهم‌ترین خدمات شرکت تدبیر انرژی سپهر است؛ چرا که اگر این مسائل جدی گرفته نشود، می‌تواند خسارات جبران‌ناپذیری به صنایع وارد کند.

در مرحله نخست، پس از بازدید از شبکه برق یا تجهیزات صنعتی، نصب دستگاه و اندازه‌گیری میدانی انجام می‌شود. پس از ارزیابی و کشف مشکلات، شبیه‌سازی‌های دقیق با نرم‌افزارهای تخصصی برق انجام و در قالب گزارش ارائه می‌شود. برای اطمینان از صحت نتایج، نتایج اندازه‌گیری میدانی با نتایج شبیه‌سازی و استانداردهای صنعت برق ایران مقایسه و سپس راهکارهای عملی برای اصلاح و بهبود پارامترهای کیفیت توان ارائه می‌شود.

برای مشاوره بهبود کیفیت توان، با کارشناسان شرکت تدبیر انرژی سپهر تماس بگیرید.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

کاهش خسارت به تجهیزات

اعوجاج و نوسانات ولتاژ باعث آسیب دیدن دستگاه‌ها و کاهش عمر مفید آن‌ها می‌شود.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

افزایش بهره‌وری انرژی

کیفیت بالای توان موجب کاهش تلفات و افزایش راندمان مصرف انرژی می‌شود.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

پایداری شبکه برق

جلوگیری از ناپایداری، قطعی و افت کیفیت در شبکه توزیع برق.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری

با کاهش خرابی تجهیزات، هزینه‌های سرویس و تعمیرات کمتر می‌شود.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

بهبود عملکرد تجهیزات حساس

سیستم‌های IT، پزشکی و صنعتی به توان پایدار و بدون اعوجاج نیاز دارند.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

جلوگیری از هدررفت اقتصادی

کیفیت پایین توان موجب توقف تولید و ضررهای مالی می‌شود.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

انطباق با استانداردها

شبکه‌ها و صنایع باید استانداردهای بین‌المللی کیفیت توان را رعایت کنند.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

افزایش قابلیت اطمینان سیستم‌ها

با توان باکیفیت، پیوستگی و اعتماد به عملکرد شبکه بیشتر می‌شود.

بررسی اختلالات کیفیت توان

انواع اختلالات کیفیت توان

کیفیت توان، یعنی پایداری و خلوص توان شبکه، برای قابلیت اطمینان و کارایی سیستم الکتریکی حیاتی است و مدیریت ضعیف آن ممکن است به تلفات انرژی، خرابی تجهیزات و بی‌ثباتی شبکه بینجامد.

کیفیت نامطلوب برق می‌تواند بر مجموعه‌های بزرگ صنعتی و تجاری، بیمارستان‌ها، مراکز داده‌پردازی، بانک‌ها و تجهیزات حساس پزشکی اثر منفی بگذارد؛ از کاهش سرعت تولید و افزایش ضایعات تا سوختن تجهیزات حساس، کاهش راندمان و افزایش مصرف انرژی. سه دسته رایج این اختلالات عبارت‌اند از افت و اضافه ولتاژ لحظه‌ای (Sag و Swell)، گذرای ولتاژ (Transient) و هارمونیک.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

توان راکتیو

اختلاف زاویه فاز بین ولتاژ و جریان در سیستم AC؛ برای ایجاد میدان مغناطیسی موتورها مصرف می‌شود و عامل ضریب توان پایین است.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

هارمونیک

مضارب صحیح فرکانس اصلی؛ برای نمونه هارمونیک پنجم در شبکه ۵۰ هرتز برابر ۲۵۰ هرتز است. بارهایی مانند درایوهای دور متغیر و UPS عامل آن هستند.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

عدم تعادل شبکه

اختلاف ولتاژ فازها که از بارهای تک‌فاز، بارهای فاز به فاز و بارهای سه‌فاز نامتعادل مانند تجهیزات جوشکاری ناشی می‌شود.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

رزونانس

تبادل نوسانی انرژی میان میدان مغناطیسی سلف و میدان الکتریکی خازن که در حضور بانک‌های خازنی می‌تواند اعوجاج هارمونیکی را تشدید کند.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

گذرا (Transient)

تغییر سریع در شکل موج سینوسی ولتاژ و جریان که بر اثر کلیدزنی دستگاه‌ها و راه‌اندازی و توقف تجهیزات پرقدرت رخ می‌دهد.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

تغییرات ولتاژ

شامل Dip، Sag، Swell و Brown-out؛ ناشی از خطا در شبکه، تغییر بارهای خازنی و اضافه‌بار.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

فلیکر

تغییرات تصادفی یا تکراری ولتاژ ناشی از آسیاب‌ها، کوره‌های قوس الکتریکی (EAF)، تجهیزات جوشکاری و شردر.

فیلتر هارمونیک

فیلتر هارمونیک و کاهش اعوجاج شکل موج

درایوهای با سرعت قابل تنظیم و منابع تغذیه سوئیچینگ به دلیل ویژگی‌های غیرخطی خود، جریان‌های هارمونیکی ایجاد می‌کنند. این جریان‌ها با پاسخ فرکانسی سیستم ترکیب می‌شوند و تحریف ولتاژ هارمونیکی پدید می‌آورند. پیامدهای این اعوجاج عبارت‌اند از:

توضیح فنی: فیلترهای هارمونیک — از نوع غیرفعال (پسیو) یا فعال (اکتیو) — با هدف کاهش جریان‌های هارمونیکی بارهای غیرخطی به کار می‌روند. انتخاب نوع، ظرفیت و تنظیم فیلتر به نتایج اندازه‌گیری و مطالعه هارمونیکی هر شبکه بستگی دارد؛ به‌ویژه زمانی که بانک خازنی در مدار است و احتمال رزونانس وجود دارد.

تدبیر انرژی سپهر در پروژه‌های کیفیت توان و فیلتر هارمونیک، ابتدا وضعیت هارمونیکی شبکه را با اندازه‌گیری و شبیه‌سازی مشخص می‌کند و سپس راهکار عملی متناسب با همان شبکه ارائه می‌دهد.

کیفیت توان (کیفیت برق) – تدبیر انرژی سپهر | کیفیت توان، فیلتر هارمونیک و تجهیزات برق صنعتی تدبیر انرژی سپهر

روش اجرای پروژه

روش کار ما در پروژه‌های کیفیت توان

مراحل زیر بر اساس شرح خدمات شرکت تدبیر انرژی سپهر تنظیم شده است.

بازدید و شناخت شبکه

بازدید از شبکه برق یا تجهیزات صنعتی و شناخت شرایط بهره‌برداری.

اندازه‌گیری میدانی

نصب دستگاه و اندازه‌گیری پارامترهای کیفیت توان در محل.

تحلیل و شبیه‌سازی

تحلیل داده‌ها و شبیه‌سازی دقیق با نرم‌افزارهای تخصصی برق.

صحت‌سنجی با استانداردها

مقایسه نتایج اندازه‌گیری و شبیه‌سازی با استانداردهای صنعت برق ایران.

گزارش و راهکار عملی

ارائه گزارش و راهکارهای عملی برای اصلاح و بهبود کیفیت توان.

سوابق میدانی

نمونه رخدادهای ثبت‌شده در پروژه‌های تدبیر انرژی سپهر

تصاویر این بخش، رخدادهای واقعی ثبت‌شده در پروژه‌های کیفیت توان و فیلتر هارمونیک شرکت تدبیر انرژی سپهر است. برای مشاهده جزئیات، روی هر تصویر کلیک کنید.

افت و اضافه ولتاژ لحظه‌ای (Sag و Swell)

با افزایش حساسیت تجهیزات الکترونیک قدرت، اضافه ولتاژ (Swell) و افت ولتاژ لحظه‌ای (Sag) به رایج‌ترین مشکلات کیفیت توان تبدیل شده‌اند. درایوهای فرکانس متغیر، رایانه‌ها، تجهیزات اداری و کنترل‌کننده‌های قابل برنامه‌ریزی نسبت به این وقایع بسیار حساس‌اند.

این وقایع معمولاً زمانی رخ می‌دهند که در سیستم برق شهری خطای موقت پیش بیاید، یا بار بزرگی از مدار خارج و یا بانک خازنی بزرگی وارد مدار شود؛ در نتیجه سطح ولتاژ کاهش یا افزایش می‌یابد و می‌تواند به خرابی تجهیزات، کاهش راندمان و آسیب به خط تولید منجر شود.

تصاویر، تغییرات ولتاژ و جریان را هنگام وقوع پدیده کمبود ولتاژ نشان می‌دهد.

گذرای ولتاژ (Transient)

گذرای ولتاژ اختلالی در کیفیت توان است که می‌تواند با شدت زیاد و مخرب جریان یا ولتاژ همراه باشد و حتی در سیستم‌های ولتاژ پایین به هزاران ولت و آمپر برسد. این پدیده‌ها تنها در بازه‌ای بسیار کوتاه، از کمتر از ۵۰ نانوثانیه تا ۲۰ میلی‌ثانیه، رخ می‌دهند و فقط دستگاه‌های کیفیت توان قادر به ثبت آن‌ها هستند.

درایوها، رایانه‌ها، دیتاسنترها و سایر بارهای الکترونیکی در برابر ولتاژهای گذرا بسیار حساس‌اند و میزان تحمل آن‌ها اغلب کمتر از بارهایی مانند موتورها و ترانسفورماتورهاست. نگرانی اصلی، ولتاژهای گذرای ناشی از کلیدزنی بارها، به‌ویژه بانک‌های خازنی جبران توان راکتیو، و اثر آن بر پروفیل ولتاژ است.

هارمونیک

درایوهای با سرعت قابل تنظیم و منابع تغذیه سوئیچینگ به دلیل ویژگی‌های غیرخطی خود، جریان هارمونیکی ایجاد می‌کنند که با پاسخ فرکانسی سیستم ترکیب شده و تحریف ولتاژ هارمونیکی پدید می‌آورد.

این اعوجاج می‌تواند به نقص کنترل، خرابی خازن، گرمای بیش از حد موتور و ترانسفورماتور و افزایش تلفات منجر شود. استفاده از بانک‌های خازنی این مشکلات را پیچیده‌تر می‌کند و می‌تواند شرایط رزونانس و سطح اعوجاج هارمونیکی را افزایش دهد.

تصاویر، نمونه جریان هارمونیکی در یک سیستم صنعتی ۴۰۰ ولت و یک کارخانه ذوب فلز ۲۰ کیلوولت را نشان می‌دهد.

مرکز دانش

مقالات تخصصی کیفیت توان و فیلتر هارمونیک

آخرین مطالب آموزشی و تخصصی تدبیر انرژی درباره اندازه‌گیری، تحلیل و بهبود کیفیت توان و کاربرد فیلتر هارمونیک.

مقالات تخصصی کیفیت توان

مقالات تخصصی فیلتر هارمونیک

آخرین مقالات

کیفیت توان شبکه برق خود را با ما بررسی کنید

برای مشاوره در زمینه اندازه‌گیری و بهبود کیفیت توان، بررسی هارمونیک‌ها و فیلتر هارمونیک، از طریق سامانه تدبیر انرژی سپهر با کارشناسان شرکت در ارتباط باشید.