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以电力品质解决方案协助企业用电无虞
[作者 郭勇成]   2022年07月31日 星期日 浏览人次: [4796]

标题:以电力品质解决方案协助企业用电无虞


作者:郭勇成


工业、制造业需要更安全、稳定的自动化解决方案,本文以今年三月兴达电厂人为因素的断电事件进行研究,从电力异常事件来探讨电力品质解决方案如何协助企业用电无虞。


夏季用电高峰来临,全台工业用电的稳定性和品质受到各相关企业的高度关注,根据经济部能源局公布,全台2021年工业用电量约1614亿度,占全体57 %,相较前一年增加约107亿度,创史上最高工业用电量,成长幅度也是近年新高。面对节节攀升的工业用电与季节性用电高峰期,除了关键基础设施肩负着庞大的压力,企业也急於寻求解决之道,期??避免因电力异常造成重大损失。


以洛克威尔自动化为例,由於在电力品质领域所累积的深厚专业经验,再加上近年缺电事情频传,我们希??藉由今年三月兴达电厂人为因素的断电事件进行研究,进一步探讨断电事件如何对工业厂房运营造成损失。根据最新研究结果可见,工业、制造业需要更安全、稳定的自动化解决方案,透过我们所提供的电力管理解决方案,包含i-Sense电压侦测器及DySC动态电压瞬降保护器,能有效协助企业,避免因电力异常造成的相关损失。


以实测研究揭露厂房损失根本原因

针对今年三月的兴达电厂事件於南部科学园区进行研究实测,我们发现此次电力异常事件在1200ms内,幅度达35%,超出SEMI F47标准定义的承受范围,将会影响工业厂房设备的正常运作。


一般而言,工业设备的额定电压为380伏特,容许+/-10%的变动范围;然而,从研究结果图表可见,这次停电事件对於降压的影响已低於340伏特,即代表对半导体设备有一定程度的影响。藉由实际的测试发现,电压骤降是工厂意外发生的主因,然而,如何为企业在电力异常问题发生後,使得自动化监控电压能迅速反应成为重要的关键。



图1 : 今年三月兴达电厂事件电压变化。
图1 : 今年三月兴达电厂事件电压变化。

图2 : 今年三月兴达电厂事件侦测位於蓝线右方区域,为异常现象范围。
图2 : 今年三月兴达电厂事件侦测位於蓝线右方区域,为异常现象范围。

运用电压侦测及动态电压瞬降保护机制 协助企业避免因电力异常造成损失

洛克威尔自动化电力品质解决方案透过DySC动态电压瞬降保护器,跳脱传统电池方案限制,仅在2毫秒内完成议程电压资料并进行补偿,同时提供长达5秒的电压穿越防护能力,保护厂房中较敏感的电子零件及重要制程、减少工厂损失;另外,此方案无需每3至5年更换一次电池,更有利环保。


除此之外,DySC动态电压瞬降保护器除了能於环境异常时提供补偿防护外,更具备「预知保养」的功能,透过时间控制装置叁数,主动掌管DySC健康状况,进行预测性维护,不仅在紧急时刻可以发挥设备效用,更能有效提升厂房精密设备的维护保养品质。


透过与客户合作中,我们也发现电力品质维护的痛点在於企业的资讯不对称、缺乏资源和观念、建立资料库等困境,同时,企业更担心断电时,工厂制程受到影响并造成损失。因此,我们透过自动化的即时监测与电力品质解决方案,以DySC动态电压瞬降保护器提供0伏特的降压事件防护,避免短暂的完全失压,为单一机器设备至全厂提供全方位防护,并可与单相和三相产品组合,为可扩充的解决方案。


电力品质解决方案不仅能为企业减少能耗,更能够轻松快速部署,如:采用i-Sense电压侦测器搜集前端资料,整体电力品质解决方案中的设备皆不需进行软体设定,即能免於大幅维护成本及人力成本;DySC动态电压瞬降保护器体积不占位,使厂房空间配置有更多馀裕与弹性。


这项电力品质解决方案已在全球多处设置,而台湾今年也因应全球趋势及需求,开始针对各产业的电力品质解决方案发展部署。目前,我们已竭力着手进行全数配电站的设置计划;未来,我们同时也希??将主要的资料伺服器建置於台湾,为台湾企业带来更多符合成本且低门槛的电力品质解决方案,使厂房能在电压骤降、或停电的状况下,仍为工业生产机台、马达及变频器等重要设备持续供电,不致影响制程,避免设备损失。


(本文作者郭勇成为洛克威尔自动化动力控制业务暨技术经理)


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