B

Tóm lại.Một bộ lọc âm thanh hoạt động là câu trả lời tiêu chuẩn cho sự biến dạng dòng trong các mạng điện áp thấp, nhưng lựa chọn một cái cần phải hiểu sự biến dạng thực sự là gì, nó đến từ đâu,và làm thế nào bù trừ khác với điều chỉnh phản ứngHướng dẫn đầy đủ này bao gồm các nguyên tắc cơ bản, các thông số kỹ thuật xác định hiệu suất, kích thước và phương pháp lựa chọn và năm lĩnh vực ứng dụng nơi mà các bộ lọc thường được yêu cầu:Trung tâm dữ liệu, sạc xe điện, năng lượng mặt trời và lưu trữ, khai thác mỏ và quá trình nặng, và các nhà máy công nghiệp chung.Vì vậy, một kỹ sư có thể di chuyển từ tuyên bố vấn đề đến một thiết kế có thể bảo vệ mà không dựa vào một danh mục một mình.

Bộ lọc âm thanh hoạt động là gì và nó hoạt động như thế nào?

Bộ lọc hài hòa hoạt động (AHF) là một bộ chuyển đổi điện tử điện năng kết nối song song với một mạng lưới điện đo dòng tải,chiết xuất nội dung biến dạng của nó và bơm một dòng chảy bằng nhau và ngược lại để dòng điện cung cấp trở thành sinusoidal. Chuyển đổi là một biến tần nguồn điện áp được xây dựng từ một cầu IGBT, một ngân hàng DC xe buýt tụ và một bộ lọc đầu ra,được điều khiển bởi một bộ xử lý tín hiệu kỹ thuật số chạy một bộ điều chỉnh dòng điện vòng kín.

Harmonics là dòng điện ở số nguyên nhân của tần số cơ bản được tạo ra bởi tải không tuyến tính: ổ đĩa tần số biến, bộ điều chỉnh UPS, trình điều khiển LED, bộ sạc EV,Máy sưởi cảm ứng và thiết bị hànChúng gây ra sự nóng thêm trong biến áp, cáp và động cơ, có thể kích thích cộng hưởng với các ngân hàng tụ,và bị giới hạn bởi các tiêu chuẩn như IEEE 519 và IEC 61000-3-12 tại điểm nối chung.

Bộ lọc khác với dung dịch thụ động theo ba cách. nó không phụ thuộc vào cộng hưởng, vì vậy nó không thể khuếch đại một âm thanh hài hòa theo cách một nhánh nồng độ có thể. nó có thể lập trình,do đó, đơn vị âm thanh cá nhân có thể được lựa chọn từ thứ 2 đến thứ 50 theo phổ đo lườngVà nó phản ứng trong vài mili giây, cho phép nó theo dõi tải thay đổi nhanh hơn một chu kỳ cung cấp.

Hầu hết các thiết bị hiện đại cũng cung cấp điện phản ứng, cân bằng tải, và một số mức độ hỗ trợ nhấp nháy,đó là lý do tại sao các loại bộ lọc năng lượng hoạt động (APF) và bộ lọc hài hòa hoạt động đã hội tụ. Một máy phát điện biến động tĩnh (SVG) chia sẻ cấu trúc biến tần nhưng điều chỉnh điện áp và điện phản ứng thay vì biến dạng dòng, và thường được áp dụng ở mức cao hơn và điện áp trung bình.

Kết quả là một thiết bị cư xử như một bộ lọc thích nghi hơn là một thành phần cố định: nó quan sát, tính toán và tiêm liên tục.Đó cũng là lý do tại sao hiệu suất của nó phụ thuộc vào đo đúng, vị trí CT chính xác và điều khiển chính xác, nhiều như trên phần cứng chính nó.

Những gì thiết bị không làm.Một AHF không thể sửa chữa điện áp giảm, gián đoạn hoặc tạm thời và nó không thể sửa chữa các vấn đề dây dẫn, trung tính không đủ kích thước hoặc biến áp quá tải.trong phiên bản đa chức năngNgười mua mong đợi một bộ lọc để giải quyết một vấn đề điện áp thường thất vọng, đó là lý do tại sao cuộc khảo sát đến trước khi các thông số kỹ thuật.

Làm thế nào thị trường được cấu trúc.Các sản phẩm bao gồm từ các mô-đun gắn tường vài chục ampere đến các tủ vài trăm ampere và từ các đơn vị âm thanh cơ bản cho các thiết bị đa chức năng với phản ứng,khả năng cân bằng và khai thác gỗSự khác biệt về giá giữa các báo giá thường phản ánh sự khác biệt về thuế, lớp vỏ và các tính năng kiểm soát hơn là nguyên tắc cơ bản.về cơ bản giống nhau giữa các nhà sản xuất.

Tại sao sự biến dạng hài hòa tốn tiền và cách mà bộ lọc phục hồi nó

1- Mất tiền sẽ xuất hiện trên hóa đơn.Dòng điện hài hòa làm tăng dòng điện RMS trong mọi dây dẫn, làm tăng tổn thất I2R trong cáp, thanh bus và cuộn dây biến áp.năng lượng tích lũy có thể đo lường và thu hồi.

2- Capacity của bộ biến áp bị tiêu thụ.Dòng điện hài hòa làm nóng cuộn và làm giảm biến áp.

3- Thời gian sử dụng thiết bị bị bị rút ngắn.Capacitors, động cơ và động cơ điện tử hoạt động ở nhiệt độ cao hơn dưới tình trạng biến dạng, và tuổi thọ của chúng giảm theo từng mức độ.

4- Việc tuân thủ được thực thi.Các tiện ích và các quy tắc lưới giới hạn phát thải hài hòa tại điểm kết nối. Việc không tuân thủ có thể dẫn đến hình phạt, từ chối kết nối hoặc khắc phục buộc dưới áp lực thời gian.

5Việc gián đoạn sản xuất có một cái giá.Việc gây phiền nhiễu cho các ổ đĩa, lỗi tụ và trục trặc điều khiển do biến dạng làm gián đoạn sản xuất.

6Các cáo buộc và hình phạt phản ứng có thể tránh được.Nhiều mức thuế bao gồm một thành phần phản ứng mà một thiết bị đa chức năng có thể loại bỏ trong khi cũng lọc các âm thanh hài hòa, cải thiện tính kinh tế của một thiết bị duy nhất.

7. Sự mở rộng trở nên có thể mà không cần nâng cấp trạm phụ.Khi một trang web gần với giới hạn công suất của nó, giải phóng không gian đầu âm thanh có thể cho phép tải thêm mà không cần biến áp hoặc thiết bị chuyển mạch mới. Thông thường lợi ích tài chính lớn nhất của toàn bộ dự án.

8Tiêu chuẩn và bằng chứng cũng quan trọng như hiệu suất.Một thiết bị hoạt động tốt nhưng đến mà không có một gói chứng nhận nhất quán có thể trì hoãn một chương trình đưa vào sử dụng.bản tóm tắt thử nghiệm loại và lớp EMC trước khi đặt hàng, và yêu cầu các tài liệu như giao hàng trong đơn đặt hàng.

Làm thế nào các ứng dụng khác nhau trong thực tế.Một data hall cần bốn dây bù đắp, dư thừa và ghi chép bởi vì tải không bao giờ dừng lại.Một nhà máy quang điện cần ổn định ở tải trọng nhẹ và phối hợp với các biến tần. Một mỏ cần phần cứng 690 V, bảo vệ IP54 và các thông số tương thích với máy phát điện. Một nhà máy chung thường cần một sự pha trộn của một tủ trung tâm và các mô-đun địa phương nhỏ. Công nghệ là như nhau;các ưu tiên không.

Làm thế nào để chọn, kích thước và áp dụng AHF

Bước 1 Đánh giá.Kiểm tra quang phổ tải, THDi, TDD, yếu tố công suất, dòng trung tính và mất cân bằng trong ít nhất một tuần, ở nhiều mức tải.

Bước 2 Định nghĩa điểm và giới hạn tuân thủ.Xác định xem mục tiêu là một tiêu chuẩn, mã lưới hay hợp đồng, và tại thời điểm nào nó được đo.

Bước 3: Kích thước trên dòng điện hài hòa.Tổng cộng các dòng hài hòa mục tiêu trong RMS, áp dụng khoảng trống đầu 25-30 phần trăm cho sự giảm nhiệt và tăng trưởng môi trường xung quanh, và chọn khung gần nhất.Kích thước từ một tỷ lệ phần trăm THDi một mình là lỗi thiết kế phổ biến nhất.

Bước 4: Chọn định dạng.Các đơn vị gắn trên tường phù hợp với các bảng thương mại và các thiết bị nâng cấp nhỏ; các mô-đun kệ 19 inch phù hợp với các trạm phụ và mở rộng theo giai đoạn; tủ sàn phù hợp với các bảng chính và công nghiệp nặng.Chọn định dạng trước khi sửa bố cục, bởi vì thông minh và làm mát phụ thuộc vào nó.

Bước 5 Định cấu hình điện.Xác nhận lớp điện áp, tần số, ba dây hoặc bốn dây, định mức trung tính, thời gian phản hồi, phạm vi thứ tự hài hòa, giao thức liên lạc và mức độ bảo vệ.Chín mục này phân biệt một trích dẫn so sánh với một trích dẫn mơ hồ.

Bước 6 - Kế hoạch kiến trúc.Một đơn vị trung tâm tại bảng chính cộng với các mô-đun địa phương tại các bảng phụ có vấn đề thường vượt trội so với một thiết bị lớn duy nhất, bởi vì bù đắp ở gần nguồn.Tổng quan về danh mục AHFđể so sánh khung và phù hợp với lớp phản ứng với tải:Trung tâm dữ liệu AHFđối với các phòng quan trọng,trạm sạc AHFđối với các trung tâm giao thông,690 V khai tháccho nhiệm vụ chu kỳ nặng, vàAPF đa chức năngnơi các nhiệm vụ phản ứng và cân bằng đi cùng với tải trọng hài hòa.

Bước 7  Ủy ban đúng cách.Kiểm tra cực CT, ghi các tham số, chạy một thử nghiệm tải-bước, và đo trước và sau khi tại điểm tuân thủ.tủ đứng trên sànhoặcMô-đun tường và giá đỡchỉ có sự phức tạp của hệ thống thay đổi.

Danh sách kiểm tra thông số kỹ thuật.Điện áp danh và đo; tần số; ba dây hoặc bốn dây; điện bù với không gian đầu được nêu; phạm vi thứ tự hài hòa; xác định thời gian phản ứng; khả năng phản ứng và cân bằng;Khung và IP ratingBất kỳ nhà cung cấp nào trả lời tất cả mười hai bằng văn bản đều bán một giải pháp kỹ thuật.Akhung gắn trên kệthường là điểm khởi đầu thực tế nhất cho các dự án công nghiệp từng giai đoạn, và nó có thể được song song với khối lượng tăng lên.

Những sai lầm thiết kế phổ biến.Kích thước từ một phần trăm thay vì một phổ, bỏ qua trung tính trên bảng bốn dây, đặt CT hạ lưu của bộ lọc, chỉ định một đơn vị ba dây cho tải một pha,và bỏ qua thử nghiệm đưa vào sử dụng từ đơn đặt hàngMỗi loại đều rẻ tiền để tránh ở giai đoạn thiết kế và tốn kém để sửa chữa sau khi lắp đặt, và mỗi loại xuất hiện thường xuyên trong các dự án không tuân theo phương pháp đo lường.

Tổng chi phí sở hữu.So sánh chi phí khai thác, không phải giá tiêu đề: bao gồm CT, cáp, thiết bị chuyển mạch, đưa vào sử dụng, tài liệu và phụ tùng.Một khung hơi đắt tiền hơn với sự sẵn có của phụ tùng tại địa phương và chứng nhận đầy đủ thường tốn kém ít hơn năm năm so với một đơn vị rẻ hơn đòi hỏi phải hoàn lại nhà máy cho mọi lỗi, đặc biệt là tại các địa điểm mà thời gian ngừng hoạt động có chi phí sản xuất.

Làm thế nào để tiến hành triển khai.Bắt đầu với một cuộc khảo sát về hai bảng tồi tệ nhất, cài đặt bồi thường ở đó, xác minh kết quả, và sử dụng nó để biện minh cho chương trình rộng lớn hơn.tạo ra bằng chứng nội bộ và cho phép đặc tả được cải thiện giữa các giai đoạnNó cũng phù hợp với cách ngân sách thường được phát hành trong các tổ chức công nghiệp.

Những gì mong đợi sau khi cài đặt.Với kích thước chính xác, hiện tại THDi tại điểm tuân thủ thường giảm xuống dưới năm phần trăm và yếu tố công suất tăng lên trên 0.99Thực tế, kết quả thay đổi theo điều kiện tải, điểm đo và biến dạng nền, vì vậy mục tiêu nên được xác định dựa trên một phép đo cụ thể chứ không phải là một kỳ vọng chung.

Viết lại quyết định.Ghi lại bản khảo sát, tính toán, khung được chọn và kết quả mong đợi trước khi mua.và nó là những gì cho phép một vị trí thứ hai được chỉ định nhanh chóng và nhất quánPhán quyết kỹ thuật mà không có hồ sơ là khó bảo vệ và không thể lặp lại.

Câu hỏi thường gặp

Sự khác biệt giữa một AHF và một ngân hàng nồng độ là gì?

Một ngân hàng tụ điện cung cấp dòng phản ứng cố định và cải thiện yếu tố công suất, nhưng nó không thể loại bỏ các âm thanh hài hòa và có thể khuếch đại chúng.Một AHF phun một dòng điện được kiểm soát mà hủy bỏ biến dạng và cũng có thể cung cấp dòng phản ứng, thích nghi với thay đổi tải.

Làm thế nào tôi biết liệu tôi có cần lọc hoặc bù đắp phản ứng?

Đo cả hai. THDi cao với yếu tố công suất chấp nhận được đòi hỏi lọc; yếu tố công suất thấp với biến dạng khiêm tốn đòi hỏi bù đắp phản ứng;cả hai cùng nhau biện minh cho một thiết bị đa chức năng hoặc một sự sắp xếp lai với các điểm đo riêng biệt.

Tôi cần bộ lọc kích thước nào?

Kích thước từ dòng điện hài hòa được đo bằng amper, tổng cộng bằng RMS, với khoảng trống đầu 25-30%.Một quy tắc cơ bản dựa trên xếp hạng biến áp hoặc hóa đơn hàng tháng là không đáng tin cậy và thường dẫn đến một đơn vị không đủ hoặc quá lớn.

Bộ lọc nên được cài đặt ở đâu?

Tại điểm phù hợp với phép đo tuân thủ, thường là bảng chính hoặc bộ biến áp phụ, cộng với các mô-đun địa phương nơi các bảng phụ mang tải trọng không tuyến tính tập trung.Bồi thường phải có thể đo lường dòng mà nó được cho là điều chỉnh.

AHF kéo dài bao lâu?

Hơn một thập kỷ trong một môi trường được kiểm soát, với các tụ điện bus DC và quạt làm mát là các mặt hàng tiêu hao chính.Làm sạch bộ lọc thường xuyên và kiểm tra nhiệt độ hàng năm là hai hoạt động bảo trì ảnh hưởng nhiều nhất đến tuổi thọ.

Một bộ lọc có thể phục vụ nhiều bảng không?

Chỉ khi CT đo điện kết hợp và các bảng được cung cấp từ cùng một điểm mà không có nguồn riêng biệt.Nếu không, mỗi bảng hoặc feeders cần đo lường riêng và bù đắp riêng của mình.

Kết luận

Một bộ lọc hài hòa hoạt động chuyển đổi một vấn đề chất lượng điện không thể đoán trước thành một kết quả có thể đo được.xác định điểm tuân thủ, kích thước trên dòng điện hài hòa với không gian đầu, chọn một định dạng và cấu hình điện phù hợp với cài đặt, và thực hiện với xác minh tài liệu.cân bằng, dư thừa, định dạng lắp đặt là một biến thể trên nền tảng đó.

Sẵn sàng nói rõ hơn chưa?Gửi cho chúng tôi dữ liệu chất lượng năng lượng, sơ đồ đường đơn và mục tiêu tuân thủ, và các kỹ sư của chúng tôi sẽ trả lại một tính toán kích thước, đề xuất khung và kế hoạch khởi động.Liên hệ với đội ngũ kỹ sư của chúng tôi.