Хармоничен филтър

Предотвратете повреда и повреди на оборудването
Когато много малки устройства, произвеждащи хармоници, колективно причиняват големи количества хармонично замърсяване, филтрирането на главното захранване е много полезно решение. Филтрите за хармоници ефективно предотвратяват повреди и повреди на устройства, тъй като помагат за коригиране на нелинейните натоварвания. Филтрите също така осигуряват енергийна ефективност, което спомага за удължаване на издръжливостта на устройството.

Помощ за максимално използване на инсталирания капацитет
Идеален пример за филтри за хармоници, максимизиращи инсталационния капацитет, е използването им в линиите за променлив ток, успоредни на товарите, които произвеждат вредни хармоници. Хармоничните филтри инжектират инвертиран ток в AC линиите и отменят хармониците, подобрявайки електрическата стабилност.

Подобрете енергийната ефективност
Един от най-добрите аспекти на хармоничните филтри е, че те са мащабируеми и оразмерени спрямо хармоничния ток за множество товари. Можете също така да инсталирате допълнителни модули, ако общият хармоничен ток надвишава номиналната стойност на единичния хармоничен филтър. Те също така намаляват емисиите на въглероден диоксид.

Надеждни и осигуряват непрекъснатост
Хармоничните филтри са удобни за зони със значителни нелинейни натоварвания и много DC задвижвания, тъй като те намаляват прекъсванията на производството. Следователно тези филтри също удължават живота на устройството, като им позволяват да работят постоянно добре.

Намалете разходите за обслужване и поддръжка
Всяко електрическо устройство, което работи с максимална ефективност, трябва да работи без проблеми. Тази теория е приложима за устройства с хармонични филтри. Освен ако не са необходими кондензатори и резистори, хармоничният филтър не изисква персонализирано производство, тъй като е до голяма степен независим от импеданса. Според производителите хармоничните филтри могат да се справят с широколентови хармонични честоти, за да минимизират разходите за обслужване.

Предотвратете и намалете загубата на енергия
Хармоничното замърсяване е синоним на загуба на енергия, тъй като засяга надеждността, безопасността и ефективността на електрическите инсталации. Филтър за хармоници, инсталиран на основното захранване, може да противодейства на всички хармонични токове, преди да достигнат до трансформатора. Те също така намаляват поглъщането на реактивна мощност и намаляват износването, като по този начин предотвратяват загубата на енергия.

Активен хармоничен филтър
Активен хармоничен филтър активен хармоничен филтър е нещо като регулатор на усилване. Концепцията, използвана в активен филтър, е въвеждането на токови компоненти, използващи силова електроника, за премахване на хармоничните изкривявания, причинени от нелинейния товар. Активните хармонични филтри се използват най-вече за мрежи с ниско напрежение. Има три вида активни хармонични филтри въз основа на начина, по който са свързани към разпределителната мрежа за променлив ток.

Пасивен хармоничен филтър
Пасивен хармоничен филтър пасивен хармоничен филтър е изграден с помощта на набор от кондензатори, индуктори и резистори. Той може да бъде под формата на обикновен линеен реактор или може да използва серия от паралелни резонансни филтри за елиминиране на хармоници. Пасивните хармонични филтри също се разделят въз основа на начина, по който са свързани с товара.

Инверторна топология
Повечето съвременни AHF са изградени на 3-ниво NPC инверторна топология, която носи няколко предимства в сравнение с AHF, изградени на конвенционална 2-ниво топология. В 3-топология на ниво честотата на превключване и напрежението се разпределят между IGBT. Намаленият стрес удължава живота на силовата електроника. 3-ниво NPC инвертор произвежда изходна форма на вълната, която е по-близка до синусоидалната, което позволява намален физически размер на цялата AHF система, поради по-малкия LC-филтър. Постига се и по-висока ефективност, по-ниски загуби и по-ниски нива на шум. Това прави общата цена на притежание много по-ниска.

загуби
В зависимост от дизайна и топологията, AHF могат да имат по-високи или по-ниски загуби. Проверката на загубите е важна, тъй като те ще намалят разходите за жизнения цикъл на инвестицията. Обикновено AHF имат около 2-3% загуби (в зависимост от номиналната мощност). AHF, изградени върху 3-ниво NPC инверторна топология, имат по-ниски загуби от 2-ниво. В зависимост от потребителския профил, намалените загуби създават потенциал за значителни финансови спестявания, ако LCC се изчислява за период от няколко години.

Време за реакция
Някои явления, свързани с качеството на електроенергията, възникват изключително бързо, което изисква смекчаването да бъде още по-бързо. Ако процесът е повлиян от бързи колебания на напрежението или преходни процеси, е много важно да се оцени общото време за реакция на AHF. Типичните приложения, които изискват бързо смекчаване, са например заваръчни машини, асансьори и кранове.

Интерхармоници
Интерхармониците обикновено се причиняват от проблеми със синхронизацията. Ако инсталацията включва интерхармонични източници, трябва да се консултирате с производителя, тъй като не всички AHF могат да се справят с това. Това е често срещан проблем с циклопреобразувателите или някои видове по-стари генератори на вятърни турбини.

Капацитет на хармонична компенсация
Хармониците могат да се видят в нечетен и четен ред. Общият капацитет за AHF е 25-ти или 50-ти хармоничен ред. Понякога се твърди, че е в състояние да смекчи 51-вия хармоник, което няма голяма стойност, тъй като хармоничните порядъци от 51-ви и по-високи не се появяват в електроенергийните системи. Важен въпрос е, че AHF може да предложи възможност за избор кой хармоничен ред да се компенсира. За някои устройства е възможно да се избере целия хармоничен спектър (от 1 до 50, нечетни и четни), но за някои други могат да се изберат само няколко реда на хармоници. В зависимост от приложението, капацитетът за компенсиране на определен хармоничен ред е критичен проблем, засягащ работата на цялата система.

Електромагнитна съвместимост (EMC)
В някои страни има строги насоки относно EMC. За да сте сигурни, че AHF не причинява смущения, той трябва да бъде снабден с правилно проектиран EMC филтър.

Волтаж
AHF се предлагат в различни напрежения, като най-често срещаното е от 200V до 690V. Някои производители могат да произвеждат AHF за дори по-високи напрежения, до 1000 V, без повишаващ трансформатор, намалявайки разходите и отпечатъка. Възможно е свързване на AHF към системи със средно напрежение с помощта на подходящ повишаващ трансформатор. Повишаващите (или понижаващите) трансформатори могат да намалят ефективността на компенсацията поради увеличения импеданс между AHF и мрежата.

Идентифицирайте проблема
Ако отстранявате неизправности или поддържате вашите хармонични филтри, първата стъпка е да идентифицирате проблема или симптома, който може да показва неизправност или повреда. Честите признаци на проблеми с хармоничния филтър включват прекомерна топлина или шум от филтъра или неговите компоненти, изгорели предпазители, прекъснати прекъсвачи, повредени кондензатори, необичайни показания или колебания на напрежението или тока, нисък фактор на мощността, ниска ефективност, неизправност на оборудването или повреда поради хармонични смущения и кодове за грешки или аларми от филтърния контролер или системата за наблюдение.

Проверете настройките на филтъра
Следващата стъпка в отстраняването на неизправности и поддръжката на вашите хармонични филтри е да проверите настройките и параметрите на филтъра. В зависимост от типа и модела на вашия филтър, може да имате различни опции и режими за регулиране на работата и производителността на филтъра. Например, някои активни филтри имат режим на настройка, който ви позволява да настроите реакцията на филтъра към специфични хармонични редове или честоти. Някои хибридни филтри имат режим на превключване, който ви позволява да превключвате между пасивно и активно филтриране или между различни конфигурации на пасивни филтри. Трябва да се консултирате с ръководството на филтъра или с производителя за препоръчителните настройки и параметри за вашето приложение и условия на натоварване.

Извършвайте рутинна поддръжка
Третата стъпка в отстраняването на неизправности и поддръжката на вашите хармонични филтри е извършването на рутинни задачи по поддръжката, за да предотвратите или намалите риска от проблеми и повреди. Това включва почистване на корпуса на филтъра и компонентите, проверка на окабеляването и връзките, тестване на компонентите за признаци на износване или неизправност, подмяна на повредени или износени компоненти, актуализиране на фърмуера или софтуера на филтъра, ако е необходимо, и преглед на данните за производителността и работата. Трябва да следвате указанията на производителя за честотата и процедурите на задачите по поддръжката и да поддържате запис на дейностите и резултатите за бъдещи справки.

Отстраняване на конкретни проблеми
Четвъртата стъпка в отстраняването на неизправности и поддръжката на вашите хармонични филтри е отстраняването на специфични проблеми, които могат да възникнат по време на работа или поддръжка на филтъра. Тези проблеми може да включват претоварване или недостатъчно натоварване на филтъра, резонанс на филтъра или нестабилност на филтъра. Претоварване или недостатъчно натоварване на филтъра възниква, когато токът надвиши или падне под номиналната стойност, което води до прегряване, прекъсване или загуба на ефективност на филтъра. Това може да бъде причинено от промени в профила на натоварване, системната конфигурация или настройките на филтъра. Резонансът на филтъра възниква, когато импедансът на филтъра съответства на импеданса на системата при определена хармонична честота, което води до увеличаване на хармониците на напрежението и тока. Нестабилността на филтъра възниква поради обратна връзка или взаимодействие с други филтри или устройства в системата.

Проверете резултатите
Петата стъпка в отстраняването на неизправности и поддържането на вашите хармонични филтри е да проверите резултатите от вашите действия и да се уверите, че филтърът работи правилно и ефективно. Трябва отново да измерите хармониците на напрежението и тока на входа и изхода на филтъра, като използвате анализатор за качество на захранването или измервател на хармоници. Трябва да сравните резултатите с предишните измервания и очакваните стойности. Трябва също да проверите температурата на филтъра, шума и индикаторите за състояние, за да потвърдите, че са в нормални граници.

Zhejiang Nengrong Electric Power Equipment Co., Ltd. е създадена през 2007 г. (известна преди като Yueqing Zhongrong Power Compensation Equipment Co., Ltd.). Това е високотехнологично предприятие, което осигурява мониторинг и контрол на качеството на електроенергийната система, компенсация на реактивната мощност, хармоничен контрол и оборудване за защита на захранването като основна дейност. От създаването си, ние винаги сме се придържали към концепцията „спестяването на енергия създава стойност, защитата изгражда хармония“ и се ангажираме да предоставяме висококачествени продукти и цялостни решения за потребителите в различни области за подобряване на качеството на енергията, оптимизиране на управлението, пестене на енергия и намаляване на потреблението и защита на безопасността на електрическата мрежа.