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PQvar

Static Var Generator (SVG) for Higher Energy Efficiency and Load Balancing

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TDK bietet seit vielen Jahren ein umfassendes Angebot an Schlüsselkomponenten für die Leistungsfaktorkorrektur (PFC) und Power Quality Solutions (PQS). Die rasante Entwicklung von Industrie und Infrastruktur hat zu einem verstärkten Einsatz von elektronischen Lasten geführt, die eine hochdynamische Reaktionszeit für die Blindleistungskompensation erfordern. Konventionelle Blindleistungskompensation mit passiven Komponenten kann diese Bedingungen nicht vollständig erfüllen, insbesondere wenn sich der Blindleistungsbedarf schnell ändert.

Der PQvar Static Var Generator von EPCOS steigert die Energieeffizienz durch stufenlose Kompensation der Blindleistung.

Übersicht

PQvar bietet einen neuen Ansatz für Blindleistungskompensation und Lastensymmetrierung. Das modulare System und seine kompakte Bauweise machen es zur idealen Lösung für aktive stufenlose BLK und Lastensymmetrierung in Industrieanwendungen und großen Geschäftsgebäuden. Im Vergleich zu konventionellen BLK-Systemen bietet PQvar eine Reaktionszeit von unter 15 ms und eine dynamische Reaktionszeit von weniger als 50 µs. Es kann sowohl induktive als auch kapazitive Lasten kompensieren und einen Leistungsfaktor von 0.99 erreichen.

Mithilfe des Advanced Multi Controller (AMC) kann PQvar mit konventionellen passiven Niederspannungs-Kompensationsstufen kombiniert werden. Für den Mittelspannungsbereich gibt es Systeme von 6 kV, 10 kV und 35 kV, mit Leistungen zwischen 2000 und 12.000 kvar. Die Module sind verfügbar für 3-Phasen-Netze mit oder ohne Neutralleiter. Abhängig von den Kundenanforderungen an Leistung und Größe sind die Module als Einschub-Variante für Standschränke verfügbar, zur Wandmontage für Niederspannungssysteme und als Standschranksysteme (Mittelspannung).

PQvar Chart Overview_1

Blindleistungskompensation mit SVG PQvar

PQvar Chart Overview_2

SVG PQvar Lastensymmetrierung für 3P3W und 3W4W


Der 3P3W (Dreiphasen-Dreileiter) PQvar kann Lastströme zwischen den Phasen ausgleichen, der 3P4W (Dreiphasen-Vierleiter) Typ reduziert zusätzlich die Neutralleiterströme. Daher ist PQvar eine perfekte Lösung für Anwendungen, die neben Blindleistung auch unsymmetrische Lastenverteilungen aufweisen. Dazu gehören beispielsweise Stromverteilungsleitungen in ländlichen Gebieten oder andere industrielle Anwendungen.

PQvar auf einen Blick

Eigenschaften

  • Kompensation induktiver und kapazitiver Blindleistung
  • Aktiver Lastsymmetrierung
  • Spannung: 240 bis 690 V
  • Blindleistungsbereich pro Modul: 30 bis 200 kvar
  • Filterleistung pro Modul: bis zu 800 kvar

Typische Anwendungen

Anwendungen, die eine schnelle Blindleistungskompensation erfordern, z. B.:

  • Rechenzentren, USV-Anlagen
  • Systeme zur Erzeugung von grünem Strom
  • Industrielle Produktionsmaschinen
  • Bürogebäude und Einkaufszentren

Hauptvorteile

Kosten

  • Verbesserung des Leistungsfaktors und damit Senkung der Kosten

Elektrisch:

  • Schnelle Reaktionszeit < 15 ms
  • Dynamische Reaktionszeit weniger als 50 µs

Sicherheit

  • Hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit
  • Integrierter Überlast-, Überspannungs- und Unterspannungsschutz

Technische Daten

Niederspannungsreihe SVG PQvar400 V690 V
Nennspannung400 V; –40 … +20%690 V; –30 … +15%
Netzfrequenz50/60 Hz (Bereich: 45 … 63 Hz)
ParallelbetriebUnbegrenzt
Ansprechzeit< 15 ms
Gesamteffektiviät> 97%
Netzstruktur3P3W / 3P4W
Stromwandler150/5 … 10000/5
Schaltungs-Topologie3-level
Kompensationskapazität einzelnes Modul30/50 kvar100/200kvar50/75 kvar95/110 kvar
Nettogewicht Modul21/35 kg48/66 kg66/66 kg66/66 kg
Abmessungen (W × D × H)30 kvar: 440 × 445 × 150 mm (Modul)
50 kvar: 500 × 510 × 190 mm (Modul)		100 kvar: 500 × 470 × 270 mm (Modul)
200 kvar: 500 × 650 × 350 mm (Modul)		50 kvar: 544 × 640 × 250 mm (Modul)
75 kvar: 544 × 640 × 250 mm (Modul)		95 kvar: 544 × 640 × 250 mm (Modul)
110 kvar: 544 × 640 × 250 mm (Modul)
KühlungIntelligente Luftkühlung: 220 L/secIntelligente Luftkühlung: 405 L/secIntelligente Luftkühlung: 220 L/secIntelligente Luftkühlung: 405 L/sec
ZielleistungsfaktorEinstellbar von –1 … +1
SchrankmontageBoden- oder Wandmontage
KommunikationsschnittstellenRS485, CAN, und Netzwerkschnittstelle
KommunikationsprotokolleModbus und PMBus
Geräuschlevel< 65 dB (abhängig vom Modell)
SchutzfunktionenÜberspannung, Unterspannung, Kurzschluß, Umrichterschutz, Überkompensation
Umgebungstemperatur–10 … +40 °C, andere Temperaturbereiche auf Anfrage
Relative Feuchtigkeit5 … 95%, ohne Kondensation
SchutzartIP20 (andere IP-Klassen kundenspezifisch)
SchrankfarbeRAL7035 hellgrau
Höhe1500 m, 1% pro weiteren 100 m plus
Allemeine Sicherheitsanforderungen für die Benutzung der Baureihe SVG PQvar und BetriebsarealEN 50178:1997/ IEC 50178:1997
EMV AnforderungenEN 61000_6_2(2005)/ EN55011, GROUP1, CLASS A
IEC 61000_6_2(1999)/ CISPR11, GROUP1, CLASS A
LeistungsanforderungenEN 50091-3/ IEC 62040-3/ AS 62040-3(VFI SS 111)


Kompensation

Schnelle Reaktion

PQvar Chart Compensation_1

Sehr schnelle Erzeugung der für den Zielleistungsfaktor benötigten Kompensationsblindleistung unmittelbar nach dem Einschalten des PQvar.

Perfekte Kompensation

PQvar Chart Compensation_2

SVG PQvar ermittelt die im System benötigte Blindleistung und generiert einen gegenphasig gleichhohen Blindstrom, um das perfekte Kompensationsergebnis zu erzielen.

Echtzeit-Tracking

PQvar Chart Compensation_3

Wenn der Blindstrombedarf wechselt, kann SVG PQvar in Echtzeit Kompensationsstrom generieren, um die wechselnden Energieanforderungen im System zu bedienen..

Gegenläufig und überlappend

PQvar Chart Compensation_4

Die gegenläufige Blindstrom, welcher vom PQvar generiert wird, überlagert den Blindleistungsstrom des Stromversorgungssystems.

Hohe Leistungfähigkeit

  • Blindleistungskompensation bis cos ϕ = 0.99
  • Lastensymmetrierung der Phasenströme
  • Induktive und kapazitive Blindleistungskompensation

Schnelle Reaktion der Kompensation

  • Kompensation in Echtzeit mit Ausregelungszeiten unter 15 ms
  • Sofortiger Lastwechsel mit Reaktionszeiten weniger als 50 µs
  • Genaue Blindleistungskompensation, keine Über- oder Unterkompensierung, keine Oberschwingungsresonanzen im System
  • Keine Kapazitätsbeeinflussung im Fall von Spannungsabfall im System; die Leistung ist gleich der Nennleistung des Gerätes

Modularer Aufbau

Die SVG PQvar-Serie basiert auf einem Baukastensystem.

  • Die maximale Nennleistung eines einzelnen Moduls beträgt 200 kvar
  • Individuell anpassbarer Schrank mit einer maximalen Ausgangsleistung von 800 kvar
  • Einfach zu bedienen, zu warten und zu transportieren

Verschiedene Kombinationen

  • Baureihe SVG PQvar
  • SVG PQvar Serie mit Kondensatorbatterien
  • SVG PQvar Serie mit AHF (Blindleistungs- und Oberschwingungskompensation)

Hybrid PFC

Durch die Verwendung des Advanced Multi Controller (AMC) kann PQvar mit konventionellen passiven Niederspannungs-Kompensationsstufen kombiniert werden.

Advanced Multi Controller (AMC)

SVG PQvar-Serie plus diskrete Kompensation (SVG-Module plus LC-Blindleistungskompensation)

PQvar Chart Hyprid PFC_1

Funktionsprinzip von SVG mit LC-Bänken und AMC

Leistungsvergleich zwischen SVG mit LC-Bänken, diskreter und traditioneller Blindleistungskompensation

PQvar Chart Hyprid PFC_2


 

Technische Daten

Hybride BLK-Lösung – SVG PQvar und klassische BLK mit Advanced Multi Controller (AMC)

Betriebsspannung

24 V DC

Kompensationsleistung

Zielleistungsfaktor

–1 … +1

Blindleistungskompensationsrate

> 99% (Zielleistungsfaktor ist 1)

Ansprechzeit

< 15 ms

Reaktionszeit

< 50 μs

Kondensatorschaltleistung

Kompensationsart

Dreiphasig/ geteilt/ gemischte Kompensation

Regelreihe

Optional

Regelprinzip

Stack/ normal/ cycle/ individual

Schaltbetrieb

Auto/ manuell

Externe Schnittstellen

RS485 Schnittstelle 1

Kommunikation mit SVG-Modulen

RS485 Schnittstelle 2

Externe Kommunikationsschnittstelle

Netzwerkschnittstelle

Externe Kommunikationsschnittstelle

USB-Schnittstelle

Software-upgrade Schnittstelle

Temperaturerkennung

Messung der Betriebs- oder Umgebungstemperatur

Lüfterkontrolle potenzialfreier Kontakt

Kontrolle des Kühllüfters

Alarmindikator potenzialfreier Kontakt

Für die externe Signalisation im Fall Alarms am AMC

Steuerausgänge Kondensatorstufen

Bis max. 18 Ausgänge zum Schaltern von Kondensatorstufen
Relais Stufe: 120 V AC / 10 A, 220 V AC / 8 A, 400 V AC / 3 A, 110 V DC / 0.2 A, 60 V DC / 0.6 A, 24 V DC / 5 A
Transistorstufe: 12 V DC / 30 mA

Reservierter potenzialfreier Kontakt

Ein Eingang / ein Ausgang

Kommunikationsprotokoll

Modbus

Schutzfunktionen

Unterspannung, Überspannung, Unterfrequenz, Überfrequenz, Phasenfehler, hohe Oberschwingungen, SVG-Überlast, SVG-Übertemperatur

Display

7” touch screen

Installationsanforderungen

Energieverbrauch

< 25 W

Schutzklasse

IP41 für die Vorderseite, IP20 für die Rückseite

Betriebsumgebung

Umgebungstemperatur

–20 … +60 °C

Höhe

≤ 2500 m

Feuchtigkeit

≤ 95%

Lagertemperatur

–40 … +70 °C

Stromwandlerverhältnis

150/5 … 10000/5

Datenblätter & Suche

PDF Produkt Vergütungskapazität (kvar) Eingangsspannung (V) Systemeingabe / Anzahl der Phasen Typ
Accessories for PQvar Static Var Generator --- --- --- 7" Display
PQvar Static Var Generator 550 690 3P3W PQSF6550V715
PQvar Static Var Generator 110 690 3P4W PQSF8110V715
PQvar Static Var Generator 440 690 3P4W PQSF8440V715
PQvar Static Var Generator 220 690 3P3W PQSF6220V715
PQvar Static Var Generator 110 690 3P3W PQSF6110V715
PQvar Static Var Generator 440 690 3P3W PQSF6440V715
PQvar Static Var Generator 330 690 3P4W PQSF8330V715
PQvar Static Var Generator 880 690 3P4W PQSF8880V715
PQvar Static Var Generator 770 690 3P4W PQSF8770V715
PQvar Static Var Generator 880 690 3P3W PQSF6880V715
PQvar Static Var Generator 330 690 3P3W PQSF6330V715
PQvar Static Var Generator 770 690 3P3W PQSF6770V715
PQvar Static Var Generator 600 400 3P4W PQSF8600V315
PQvar Static Var Generator 600 400 3P3W PQSF6600V315
PQvar Static Var Generator 500 400 3P4W PQSF8500V315
PQvar Static Var Generator 800 400 3P4W PQSF8800V315
PQvar Static Var Generator 660 690 3P4W PQSF8660V715
PQvar Static Var Generator 800 400 3P3W PQSF6800V315
PQvar Static Var Generator 220 690 3P4W PQSF8220V715
PQvar Static Var Generator 550 690 3P4W PQSF8550V715
PQvar Static Var Generator 660 690 3P3W PQSF6660V715
PQvar Static Var Generator 95 690 3P4W PQSW8095V744
PQvar Static Var Generator 50 690 3P4W PQSM8050V700
PQvar Static Var Generator 75 690 3P3W PQSM6075V700
PQvar Static Var Generator 30 400 3P4W PQSW8030V344
PQvar Static Var Generator 100 400 3P3W PQSW6100V344
PQvar Static Var Generator 95 690 3P4W PQSM8095V700
PQvar Static Var Generator 75 690 3P4W PQSM8075V700
PQvar Static Var Generator 95 690 3P3W PQSM6095V700
PQvar Static Var Generator 50 400 3P3W PQSW6050V344
PQvar Static Var Generator 110 690 3P3W PQSM0110V700
PQvar Static Var Generator 110 690 3P3W PQSW6110V744
PQvar Static Var Generator 30 400 3P3W PQSM6030V300
PQvar Static Var Generator 30 400 3P4W PQSM8030V300
PQvar Static Var Generator 50 690 3P3W PQSW6050V744
PQvar Static Var Generator 250 400 3P4W PQSF8250V315
PQvar Static Var Generator 100 400 3P3W PQSM6100V300
PQvar Static Var Generator 200 400 3P4W PQSF8200V315
PQvar Static Var Generator 250 400 3P3W PQSF6250V315
PQvar Static Var Generator 100 400 3P4W PQSW8100V344
PQvar Static Var Generator 50 400 3P3W PQSM6050V300
PQvar Static Var Generator 500 400 3P3W PQSF6500V315
PQvar Static Var Generator 400 400 3P4W PQSF8400V315
PQvar Static Var Generator 200 400 3P3W PQSF6200V315
PQvar Static Var Generator 100 400 3P4W PQSF8100V315
PQvar Static Var Generator 50 400 3P4W PQSW8050V344
PQvar Static Var Generator 75 690 3P3W PQSW6075V744
PQvar Static Var Generator 110 690 3P4W PQSW8110V744
PQvar Static Var Generator 95 690 3P3W PQSW6095V744
PQvar Static Var Generator 100 400 3P3W PQSF6100V315
PQvar Static Var Generator 300 400 3P4W PQSF8300V315
PQvar Static Var Generator 100 400 3P4W PQSM8100V300
PQvar Static Var Generator 50 690 3P4W PQSW8050V744
PQvar Static Var Generator 400 400 3P3W PQSF6400V315
PQvar Static Var Generator 110 690 3P4W PQSM8110V700
PQvar Static Var Generator 50 400 3P4W PQSM8050V300
PQvar Static Var Generator 50 690 3P3W PQSM6050V700
PQvar Static Var Generator 75 690 3P4W PQSW8075V744
PQvar Static Var Generator 300 400 3P3W PQSF6300V315
PQvar Static Var Generator 30 400 3P3W PQSW6030V344

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  • Installation and maintenance instructions for PFC capacitors PhaseCap-series/PhiCap-E-series B25667C/B25669/B25673/B25674/B25675/B32344E
  • Installation and maintenance instructions for PFC capacitors, MKV capacitors B25836
  • Installation and maintenance instructions for PFC capacitors, PhiCap capacitors B32340, B32343
  • Installation and maintenance instructions for PFC capacitors, PoleCap capacitors B25671*
  • new
    Installation and maintenance instructions for PFC DeltaCap
  • Installation and maintenance instructions for capacitor contactors
  • Installation and maintenance instructions for thyristor modules TSM-LC series B44066T*
  • Installation and maintenance instructions for thyristor modulesTSM-HV series B44066T*
  • VIP-3-TP: Intelligent coupling of three compensation systems, Application and Manual
  • Technical Report: Different Connections of PF Controllers BR6000-series
  • Application guide
  • Applications
  • Capacitor questionnaire
  • General technical information
  • Thermal design of capacitors for power electronics
  • Quality specifications
  • Symbols and terms

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Application Notes

Die Sammlung der PQS Application Notes stellt eine Bibliothek mit vertiefenden Informationen zu BLK-Anwendungen, Fallstudien und Referenzprojekten dar. Sie dient auch als Hilfe für alle Themen rund um BLK und PQS, ist für Schulungszwecke geeignet und soll häufig gestellte Fragen beantworten.

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ZVEI - Allgemeine Sicherheitshinweise

Sicherheitshinweise für Starkstromkondensatoren

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Die wichtigsten Begriffe aus der BLK-Welt kurz erklärt.

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