W nowoczesnym przemyśle jakość energii elektrycznej ma bezpośredni wpływ na ciągłość produkcji, koszty operacyjne i żywotność urządzeń. Jednym z kluczowych parametrów jakości energii jest moc bierna – niewidoczny na pierwszy rzut oka czynnik, który może generować znaczne straty finansowe.
Rozwiązaniem są urządzenia do kompensacji mocy biernej, a w szczególności zaawansowane filtry aktywne APF-100 i APF-300 od Elsta Elektronika, które nie tylko kompensują moc bierną, ale także filtrują wyższe harmoniczne prądu i stabilizują parametry sieci.
Czym jest moc bierna i dlaczego jej kompensacja jest kluczowa?
Moc bierna indukcyjna i pojemnościowa
W instalacjach elektrycznych, obok mocy czynnej (wykorzystywanej do wykonywania pracy), występuje także moc bierna.
- Indukcyjna – generowana głównie przez silniki, transformatory, dławiki.
- Pojemnościowa – powstaje m.in. w układach oświetleniowych LED, długich kablach oraz kondensatorach.
Skutki nadmiaru mocy biernej
- Zwiększone opłaty za energię elektryczną (ponadumowny pobór mocy biernej).
- Przeciążenie transformatorów i przewodów.
- Spadek stabilności napięcia.
- Skrócenie żywotności urządzeń.
Wymogi zakładów energetycznych
Operatorzy systemów dystrybucyjnych w Polsce (np. Tauron, PGE) nakładają opłaty na odbiorców, którzy przekraczają dopuszczalny poziom mocy biernej. Skuteczna kompensacja pozwala tych opłat uniknąć.
Technologie kompensacji mocy biernej
Tradycyjne rozwiązania
- Baterie kondensatorów – kompensują moc bierną indukcyjną, stosowane w instalacjach o stabilnym obciążeniu.
- Dławiki kompensacyjne – do kompensacji mocy biernej pojemnościowej, np. w liniach kablowych lub pochodzącej z instalacji oświetleniowej
Nowoczesne podejście – filtry aktywne
Filtry aktywne (Active Power Filters, APF) to urządzenia, które w czasie rzeczywistym analizują parametry sieci i generują prąd kompensacyjny, eliminując zarówno moc bierną, jak i harmoniczne prądowe.
Zaletą filtrów aktywnych jest dynamiczna reakcja i możliwość jednoczesnego wykonywania wielu funkcji poprawy jakości energii.
Filtry aktywne APF Elsta Elektronika – przegląd oferty
APF-100 (25A / 50A)
- Do pracy w sieciach niskiego napięcia (3x 400 V AC, wersja 4-przewodowa).
- Kompensacja mocy biernej indukcyjnej i pojemnościowej (w zakresie 0–100%).
- Filtracja wyższych harmonicznych do 50. rzędu.
- Symetryzacja prądów
- Wersje o maks. prądzie filtracji 25A lub 50A na fazę.
- Obsługa odbiorników do 200 kW.
- Montaż na ścianie lub jako urządzenie wolnostojące.
- Interfejs Ethernet, opcjonalnie WiFi, obsługa przez panel OLED lub WWW.
- Programowane priorytety i profile zadań kompensacyjnyc
Zastosowanie: zakłady przemysłowe, centra danych, obiekty komercyjne, inteligentne budynki, laboratoria.
APF-300/200/E
- Moc znamionowa 150 kVA, prąd kompensacji 200 A.
- Możliwość rozbudowy do wersji APF-300/400/E
- Redukcja THDi < 5%, pełna kompensacja mocy biernej.
- Szerokie możliwości konfiguracji i definiowania profili pracy.
- Panel dotykowy 7” do zarządzania parametrami.
Zastosowanie: duże zakłady produkcyjne, przemysł przetwórczy, obiekty wymagające ciągłej stabilizacji parametrów sieci.
APF-300/400/E
- Najwyższa moc w ofercie – 300 kVA, prąd kompensacji 400 A.
- Dynamika prądu kompensującego > 1600 A/ms.
- Redukcja THDi < 5%, pełna kompensacja mocy biernej.
- Szerokie możliwości konfiguracji i definiowania profili pracy.
- Panel dotykowy 7” do zarządzania parametrami.
- Pełna integracja z systemami PV i automatyką zakładową.
- Praca równoległa – możliwość zwiększenia mocy do 600 kVA.
Zastosowanie: przemysł ciężki, huty, duże linie produkcyjne, infrastruktura krytyczna.
Jak filtry APF wpływają na efektywność energetyczną?
- Poprawa cos φ – z wartości niskich do bliskich 1, co minimalizuje opłaty za energię bierną.
- Redukcja wyższych harmonicznych prądu – eliminacja zakłóceń do 50. rzędu, stabilizacja pracy falowników i sterowników.
- Symetryzacja obciążenia – równomierne rozłożenie prądów fazowych i zmniejszenie prądu w przewodzie neutralnym.
- Ochrona urządzeń – ograniczenie nagrzewania transformatorów, kabli i maszyn.
Zastosowania filtrów aktywnych APF
- Przemysł ciężki – stabilizacja sieci przy dużych maszynach elektrycznych.
- Przemysł spożywczy – ochrona linii produkcyjnych przed awariami.
- Centra danych – eliminacja zakłóceń w systemach IT.
- Obiekty użyteczności publicznej – niezawodna praca oświetlenia i klimatyzacji.
Porównanie modeli filtrów aktywnych APF Elsta Elektronika
| Model | Prąd kompensacji | Moc znamionowa | Zakres kompensacji mocy biernej | Zakres filtracji | Montaż |
| APF-100/25 | 25 A | 17 kVA | 0–100% | do 50. rzędu | ścienny / wolnostojący |
| APF-100/50 | 50 A | 35 kVA | 0–100% | do 50. rzędu | ścienny / wolnostojący |
| APF-300/200/E | 200 A | 150 kVA | 0–100% | do 50. rzędu | wolnostojący |
| APF-300/400/E | 400 A | 300 kVA | 0–100% | do 50. rzędu | wolnostojący |
Jak dobrać urządzenie do kompensacji mocy biernej?
- Analiza parametrów sieci – pomiar mocy biernej, wyższych harmonicznych, asymetrii.
- Określenie profilu obciążenia – dobór prądu kompensacji i mocy urządzenia.
- Uwzględnienie rezerwy – dla przyszłej rozbudowy instalacji.
- Integracja z istniejącymi systemami – BMS, automatyką przemysłową.
Dlaczego warto wybrać Elsta Elektronika?
- Polska produkcja, pełna kontrola jakości.
- Własny dział R&D i stanowiska testowe.
- Serwis i kompleksowe wsparcie techniczne.
- Bogate doświadczenie w poprawie jakości energii w zakładach przemysłowych.
Najczęściej zadawane pytania (FAQ)
Jakie urządzenia kompensują moc bierną?
Baterie kondensatorów, dławiki kompensacyjne, pasywne kompensatory (SVG) oraz filtry aktywne APF.
Czym różni się filtr aktywny od kompensatora?
Filtr aktywny kompensuje moc bierną i filtruje wyższe harmoniczne oraz niweluje asymetrię, kompensator zazwyczaj realizuje tylko jedną z tych funkcji.
Czy filtr APF można stosować z instalacją PV?
Tak – wszystkie modele APF Elsta Elektronika współpracują z instalacjami fotowoltaicznymi.
Podsumowanie i wezwanie do działania
Kompensacja mocy biernej to inwestycja, która szybko się zwraca – obniża rachunki, stabilizuje pracę instalacji i chroni urządzenia. Filtry aktywne APF Elsta Elektronika to rozwiązanie, które łączy kompensację, filtrację i symetryzację w jednym urządzeniu, gwarantując najwyższą jakość energii.
Skontaktuj się z nami, aby dobrać najlepszy model APF dla Twojej instalacji.
