PQ-Hybrid
Kompenseringssystem för anläggningar med både reaktiv effekt och övertoner
PQ-Hybrid förenar tyristorkopplade kondensatorsteg med en aktiv filtermodul i samma system. Den stegvisa delen bär den reaktiva effekten, och filtermodulen arbetar löpande mot övertonsströmmarna.
Systemet är avsett för anläggningar där båda frågorna finns samtidigt och där de inte följer varandra. Vad systemet uppnår beror på dimensionering, nätimpedans, lastbild och vald konfiguration, och därför behöver last och övertonsbild vara kända innan något beställs.
Två frågor som inte följer varandra
Reaktiv effekt och övertonsströmmar kan uppstå av olika skäl och variera oberoende av varandra. En anläggning kan ha god effektfaktor och samtidigt betydande distorsion, särskilt när lasten är olinjär.
Avstämda filter i ett kondensatorbatteri kan hantera delar av övertonsbilden. Elspec anger att de inte alltid räcker när distorsionen är hög samtidigt som effektfaktorn redan är god, och det är den situation PQ-Hybrid är avsedd för.
Den stegvisa delen kopplar in och ur kondensatorsteg. Filtermodulen arbetar löpande och kan både motverka övertonsströmmar och kompensera steglöst mellan stegen. Hur mycket av vardera som behövs avgörs av mätningen och inte av produktvalet.
Nyckelfunktioner
PQ-Hybrid är avsedd för anläggningar där den reaktiva effekten och distorsionen ska hanteras i samma installation och där de två inte varierar i takt.
Två delar i ett system
Tyristorkopplade kondensatorsteg och en aktiv filtermodul sitter i samma anläggning och arbetar mot samma anslutningspunkt.
Kompensering inom en nätperiod
Elspec anger full kompensering inom en nätperiod för den stegvisa delen, upp till 20 ms vid 50 Hz och upp till 16 ms vid 60 Hz.
Aktiv filtrering
Filtermodulen arbetar löpande och kan motverka valda övertonsordningar, från den andra till den femtionde.
Steglöst mellan stegen
I driftsättet SVG arbetar samma filtermodul steglöst och kompenserar det som ligger mellan de kopplade stegen.
Enfas och osymmetrisk drift
Elspec anger enfas samt trefas i Y eller D, balanserat eller osymmetriskt, som nätkonfigurationer.
Nio mätkanaler
Tre strömgivare för nät eller last, två för kondensatorsystemet och fyra spänningskanaler ligger till grund för styrningen.
Vad systemet klarar och hur delarna skiljer sig åt
Systemet
Den stegvisa delen
Den aktiva filtermodulen
Styrning, mätning och kommunikation
Kapsling och miljö, per del
Standarder enligt Elspec
Uppgifterna gäller den del som anges i respektive rubrik. Elspec publicerar ingen kapslingsklass, ingen vikt och inget mått för systemet som helhet, och inget artikelnummer. Storlek på de två delarna, val av övertonsordningar och utförande fastställs vid offert.
Behöver anläggningen dynamisk kompensering utan aktiv filtermodul? Läs om Equalizer.
Vad de två delarna gör
Systemet är byggt av en stegvis och en aktiv del. Den stegvisa delen kompenserar reaktiv effekt i grupper. Den aktiva delen arbetar löpande mot övertonsströmmar och kan även kompensera steglöst mellan grupperna.
Den stegvisa delen
Tyristorkopplade kondensatorsteg som kopplas in och ur i grupper. Den bär huvuddelen av den reaktiva effekten.
Den aktiva filtermodulen
En modul som enligt Elspec bygger på IGBT och arbetar löpande mot övertonsströmmarna. Elspec anger den även för reaktiv effekt och osymmetri.
Driftsättet SVG
Samma filtermodul, använd för steglös kompensering mellan de kopplade stegen. Det är ett driftsätt i modulen och ingen separat produkt.
Kompakt utförande
Elspec anger att det kompakta formatet kan byggas ut med hybridlayout för integrerad aktiv filtrering.
Vilken storlek de två delarna ska ha och vilka övertonsordningar som ska prioriteras bestäms per anläggning och fastställs vid offert.
Var PQ-Hybrid används
Systemet passar där lasten både förbrukar reaktiv effekt och drar övertonsströmmar, och där de två inte varierar i takt.
Svetslinjer i fordonsindustri
Elspec anger svetslinjer i fordonsindustrin som ett användningsområde, där lasten är olinjär och växlar snabbt.
Solcellsanläggningar på tak
Växelriktarna bidrar med övertonsströmmar samtidigt som produktionen varierar över dygnet.
Halvledartillverkning
Anläggningar med känslig processutrustning och en stor andel olinjär last.
Datacenter
Hög andel likriktad last, med krav på jämn spänning i drift dygnet runt.
Sjukhus
Elspec anger sjukhus som användningsområde, med känslig utrustning och blandad last.
Kontor och handel
Elspec redovisar som egen referens en bankfastighet i Colombia där ett kompenseringssystem om 300 kVAr kombinerats med en steglös enhet om cirka 80 kVAr.
Utrustningen är början på arbetet, inte slutet
Ett hybridsystem har två delar som ska dimensioneras var för sig. Hur stor den stegvisa delen ska vara avgörs av den reaktiva effekten över tid, och hur stor filtermodulen ska vara avgörs av övertonsbilden. De två frågorna besvaras av en mätning och inte av ett produktval.
Det är därför båda delarna bör vara kända innan utrustningen beställs. Ett system som är rätt i kompenseringseffekt men underdimensionerat på filtersidan löser halva problemet, och det syns först i driften när distorsionen ligger kvar.
Vilken av punkterna nedan som väger tyngst avgörs av vad som ska uppnås. Ett krav från nätägaren ställer andra krav på underlag och uppföljning än en intern kostnadsfråga, och det påverkar både dimensioneringen och vad som behöver dokumenteras.
Tjänster: Mätning och analys, Teknisk rådgivning. Lösning: Elkvalitet. Insikter: Övertonsgränser kräver mer än en siffra, Samma effektfaktor kan ha olika elektriska orsaker.
Mäta last och övertonsbild
Vi mäter hur den reaktiva effekten och övertonsströmmarna varierar över tid, som ett avgränsat mätuppdrag med avtalad mätpunkt och mätperiod.
Dimensionera de två delarna
Utifrån mätningen tar vi fram underlag för hur stor stegdelen och filtermodulen behöver vara, inom den omfattning som avtalas för uppdraget.
Välja prioriterade övertonsordningar
Vilka övertonsordningar som ska prioriteras föreslår vi utifrån den uppmätta övertonsbilden, och de fastställs tillsammans med er innan beställning.
Ansluta och konfigurera
När installation ingår i uppdraget ansluter vi utrustningen och kontrollerar mätpunkt och omsättning innan systemet tas i drift.
Följa upp
Löpande analys och rapportering kan genomföras som ett separat uppdrag med avtalad omfattning, periodicitet och ansvar.
Har ni både reaktiv effekt och övertoner?
Beskriv anläggningen, lasten och vad ni har mätt eller fått påpekat. Vi återkommer med vad som behöver mätas först, hur de två delarna bör dimensioneras och vad som fastställs vid offert.