Katero filtrirno opremo je treba uporabiti za zmanjšanje omrežnih harmonikov za 5–10 %

Z nenehnim razvojem elektroenergetskih sistemov je harmonično onesnaženje postalo problem, ki ga pri delovanju omrežja ni mogoče prezreti. Harmoniki se nanašajo na popačenje toka in napetosti v napajalnih sistemih izmeničnega toka, ki ga povzročajo ne-linearne obremenitve, kar lahko povzroči zmanjšano učinkovitost in poškodbe napajalne opreme ter vpliva na kakovost električne energije. Zato je zmanjšanje ravni harmonikov v omrežju, predvsem za 5%-10%, ključnega pomena za zagotavljanje stabilnega delovanja omrežja in normalnega delovanja električne opreme.

 

I. Kaj so omrežni harmoniki?

1. Opredelitev harmonikov
Harmoniki so komponente izmenične napetosti ali toka elektroenergetskega sistema, katerih frekvence so celi večkratniki osnovne frekvence. Običajno je omrežna frekvenca 50 Hz ali 60 Hz, tako da so generirane harmonične frekvence 100 Hz, 150 Hz, 200 Hz itd. Te visoko{7}}frekvenčne komponente toka in napetosti lahko povzročijo pregrevanje, poškodbe in nestabilnost sistema v električni opremi.

2. Vpliv harmonikov na omrežje
2.1 Pregrevanje opreme: Harmoniki vodijo do dodatnega ustvarjanja toplote v opremi, kar skrajša njeno življenjsko dobo.
2.2 Zmanjšana učinkovitost: Harmoniki povzročajo zmanjšanje učinkovitosti delovanja opreme in povečujejo porabo energije.
2.3 Zmanjšanje kakovosti električne energije: izkrivljanje valovnih oblik napetosti in toka lahko vpliva na normalno delovanje druge opreme in celo povzroči okvare.

II. Cilji in pomen zmanjšanja harmonikov za 5%-10%

1. Podaljšanje življenjske dobe električne opreme: Zmanjšanje harmoničnih poškodb podaljša življenjsko dobo opreme, kot so transformatorji, stikalne naprave in motorji.

2. Zmanjšanje izgube energije: Prisotnost harmonikov poveča porabo neučinkovite energije, zmanjšanje harmonikov pa lahko učinkovito zmanjša izgubo energije.

3. Izboljšanje stabilnosti omrežja: Izboljšana kakovost električne energije v omrežju pomaga izboljšati stabilnost sistema in se izogiba težavam, kot so nihanje napetosti in odstopanja frekvence.

III. Skupna oprema za harmonično filtriranje

1. Aktivni napajalni filter(APF)
●Princip dela: z uporabo močnostnih polprevodniških stikal (kot so IGBT-ji) lahko APF sledi harmonikom v realnem času in oddaja valovne oblike toka, ki so nasprotne njim, s čimer izniči prvotne harmonike in jih učinkovito odstrani.
●Prednosti: Visoka učinkovitost,-odziv v realnem času, zmožnost obvladovanja več harmonskih frekvenčnih pasov in dinamičnih sprememb obremenitve.
●Uporabni scenariji: Primerno za okolja z-visokofrekvenčnimi harmoniki, znatnimi nihanji obremenitve in več harmoničnimi viri.
●Primernost za zmanjšanje harmonikov za 5%-10%: aktivni močnostni filtri lahko dinamično prilagodijo kompenzacijo in natančno nadzorujejo ravni harmonikov v primerih hudega harmoničnega onesnaženja, zaradi česar so zelo primerni za doseganje cilja zmanjšanja harmonikov za 5%-10%.

2. Reaktor

●Nizkonapetostni filtrirni reaktorjije induktivna tuljava, ki je posebej zasnovana za serijsko namestitev z močnostno kondenzatorsko baterijo, da tvori razglašen filter. Njegov glavni namen je zaščititi kondenzatorsko baterijo in električni sistem pred škodljivimi harmoničnimi tokovi, medtem ko še vedno zagotavlja korekcijo faktorja moči.

● Gonilniki za osvetlitev LED, sistemi UPS, računalniki in strežniki, te obremenitve črpajo tok v ne-sinusoidnih impulzih, ki vbrizgavajoharmonični tokovi(običajno 3., 5., 7. itd.) nazaj v električni sistem. Naši nizkonapetostni razglašeni filtrirni reaktorji lahko odpravijo tveganje nevarne vzporedne resonance in zaščitijo celoten električni sistem.

●Prednosti: zaduši 2. do 25. harmonik, omejuje kratke{2}}tokokroge in zagonske tokove - ščiti kritično električno opremo, stabilizira napetost - kompenzira kapacitivno jalovo moč, preprečuje prenapetost