در مقاله “فیلتر هارمونیک چیست؟” به طور کلی به معرفی انواع فیلتر های هارمونیک پرداختیم. در این مقاله قصد داریم تا با فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon آشنا شویم و نحوه عملکرد و کاربرد آن را بشناسیم.
فیلتر هارمونیک اکتیو چیست؟
در دستگاه‌های الکتریکی، تجهیزاتی وجود دارند که ویژگی‌های عملکردی غیرخطی دارند، به این معنی که حتی زمانی که ولتاژ ورودی به شکل سینوسی است، جریان مصرفی توسط دستگاه شکل سینوسی ندارد. این دستگاه‌های غیرخطی که در مدارهای توزیع برق استفاده میشوند، جریان‌های غیرخطی ایجاد میکنند که در نتیجه انحرافات ولتاژی ایجاد میکنند. این جریان‌ها و ولتاژ‌های غیرخطی به طور عمومی به عنوان جریان‌ها و ولتاژ‌های هارمونیک شناخته میشوند. انتشار دستگاه‌های الکترونیکی سوئیچینگ در تجهیزات مدرن منجر به افزایش قابل ملاحظه آلودگی هارمونیک در سیستم‌های توزیع برق شده است. این هارمونیک‌ها، اگر نادیده گرفته یا تشخیص داده نشوند، ممکن است شرایط رزونانس هارمونیکی ایجاد کنند که می‌تواند مشکلات عملیاتی سیستم را به همراه داشته باشد و منجر به شکایات مشتریان، کاهش عمر تجهیزات برقی، همچنین کاهش کارایی و عملکرد شود. جریان‌ها و ولتاژ‌های هارمونیک می‌توانند تأثیرات مخرب زیادی بر روی خود سیستم برق و بارهای متصل شده داشته باشند. خرابی تجهیزات الکترونیکی، خرابی خازن، گرم شدن بیش از حد ترانسفورماتور و هادی خنثی، گرمای بیش از حد در ماشین آلات دوار از جمله این اثرات است.
تجهیزات تولید کننده هارمونیک
- تجهیزات روشنایی LED و CFL ها
- منابع تغذیه سوئیچینگ و PLC ها
- درایو موتورهای الکتریکی
- یو پی اس ها
- کوره های قوس الکتریکی و کنترل کننده های دمای SCR
- شارژر باتری ها و یکسوکننده ها
اثرات هارمونیک
هارمونیک ها اثرات متعددی بر سیستم های الکتریکی میگذارند. اما به طور کلی این اثرات به سه دسته اثرات هارمونیک روی شبکه، اثرات هارمونیک روی شبکه برق مشتری و اثر هارمونیک روی ضریب قدرت تقسیم میشوند.
اثر هارمونیک روی شبکه
- کاهش راندمان تولید، انتقال و بهره برداری برق
- پیری اجزای نیروگاه برق نصب شده و کاهش عمر مفید آنها
- کاهش توانایی انتقال نیرو (کیلووات) از طریق ترانسفورماتور
- اضافه بار، گرمای بیش از حد و خرابی خازن های اصلاح کننده ضریب توان، ترانسفورماتورهای توزیع و هادی های خنثی
- هارمونیک ها منجر به کاهش ظرفیت و مصرف سوخت بالاتر برای مجموعه های DG یا نیروگاه های محصور می شود
اثر هارمونیک روی شبکه برق مشتری
- گرم شدن بیش از حد ترانسفورماتورها، موتورها و کابل ها
- کاهش ظرفیت موجود ترانسفورماتورها و تابلو برق
- جریان های بیش از حد در نقطه نوترال
- خرابی خازن ضریب توان
- خطا در عملکرد فیوزها، قطع کننده مدار و سایر تجهیزات حفاظتی
- افزایش خرابی دستگاه های الکترونیکی
- محدودیت ظرفیت در ژنراتورهای آماده به کار و سیستم های UPS
- تلفات بیشتر در ترانسفورماتورها، موتورها، کابل ها منجر به افزایش هزینه قبض برق می شود
اثر هارمونیک روی ضریب قدرت
ضریب توان واقعی حاصل ضرب ضریب توان جابجایی (DPF) و اعوجاج است. اگر اعوجاج هارمونیک در سیستم بیشتر باشد، ضریب توان واقعی را نمی توان تنها با خازن های اصلاح کننده ضریب توان بهبود بخشید. این امر می‌تواند منجر به جریمه‌های ضریب توان و همچنین کاهش عمر دستگاه های سیستم شود.
جبران سازی به کمک فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon
اینورترهای مبتنی بر مدولاسیون PWM، بلوک اصلی تشکیل دهنده فیلترهای هارمونیک اکتیو هستند. فیلترهای اکتیو نسل جدیدی از فیلترهای هارمونیک هستند که از فناوری ها و دستگاه های مدرن برای حل مشکل اعوجاج هارمونیک استفاده میکنند.
اساساً، آنها منابع جریان هارمونیک طیف گسترده ای هستند که قادر به تولید طیف وسیعی از جریان های هارمونیک هستند و از دستگاه های سوئیچینگ با سرعت بسیار بالا مانند IGBT استفاده می کنند که زمان پاسخگویی چند میلی ثانیه را تضمین می کند. آنها جریان های هارمونیک متضاد را در مخالفت فاز با جریان تولید شده توسط بارهای غیر خطی تولید می کنند و این جریان های تولید شده در زمان واقعی به سیستم تزریق می شوند و از لغو موثر همه هارمونیک های موجود در شبکه اطمینان حاصل می کنند. به زبان ساده تر فیلترهای هارمونیک اکتیو Revcon به کمک کلیدهای نیمه هادی مانند IGBT یا ماسفت های قدرت، شکل موجی تولید میکنند که با ترکیب با شکل موج بار، یک شکل موج سینوسی و ضریب قدرت نزدیک به 1 در سمت شبکه اصلی داشته باشیم. فیلتر اکتیو Revcon علاوه بر لغو جریان هارمونیک، قادر به بهبود ضریب توان با ارائه توان راکتیو خازنی و القایی به روشی آسان تر است. در حال حاضر، فیلترهای اکتیو Revcon پیشرفته ترین راه حل های موجود برای فیلتر هارمونیک هستند.
اصول کارکرد فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon
فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon از یک CPU برای تشخیص ترتیب و بزرگی هارمونیک های موجود در شبکه استفاده می کند و یک طیف جریان هارمونیک در مخالف فاز با طیف اندازه گیری شده تولید می کند. سیستم کنترل فیلتر هارمونیک فعال به گونه ای طراحی شده است که در زمان واقعی کار کند و بر اساس جریان بار و شکل موج های موجود در شبکه، فرمان های کلیدزنی تعیین میشوند. فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon یک مولد هارمونیک مبتنی بر IGBT است. فیلتر هارمونیک اکتیو به موازات بار برای جبران متصل می شود. هارمونیک های موجود در سیستم توسط CPU واحد فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon اندازه گیری می‌شود. CPU واحد IGBT فیلترهارمونیک اکتیو Revcon را کنترل می کند. CPU به واحد کنترل IGBT دستور می دهد تا طیف هارمونیک ها را در تقابل فازی با طیف هارمونیک اندازه گیری شده در زمان واقعی تولید کند تا هارمونیک های بار را باطل کند. فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon پاسخ بسیار سریعی را برای جبران جریان هارمونیک ارائه می دهد.
چرا فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon
شرکت روکون (Revcon) با بیش از دو دهه سابقه در زمینه مهندسی و طراحی ادوات الکترونیک قدرت فعالیت دارد. تجربه بالا، تکنولوژی ساخت، قیمت مناسب و توجه به نیاز صنعت از ویژگی هایی است که این شرکت را از رقبا متمایز می سازد. فیلتر های هارمونیک ورودی Revcon یکی از تجهیزات تخصصی و پرکاربرد در صنایع مختلف اعم از نفت و گاز، پتروشیمی و سیمان و … جهت جبران سازی اثرات سویچینگ و هارمونیک تولیدی درایو ها بر روی شبکه برق می باشد. فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon می تواند ترتیب هارمونیک را از 2 تا 50 ایجاد کند. هزینه فیلتر اکتیو بسیار بیشتر از فیلتر پسیو است اما از بین بردن کامل هارمونیک ها با استفاده از فیلتر هارمونیک اکتیو Revcon امکان پذیر است. فیلتر هارمونیک Revcon دارای سیستم متمایز و چند سطحی است که این تکنولوژی باعث شده است تا با هزینه کمتر شکل موج ولتاژ و جریان بهتر و با اعوجاج کمتری در شبکه داشته باشید.
علاوه بر فیلتر هارمونیک شرکت بنیان صنعت تدبیر یکتا نماینده امترون در ایران تامین کننده انواع تجهیزات هیدرولیک شامل جک‌ها، سیلندرهای هیدرولیکی با ظرفیت و اندازه های مختلف، شیر، پمپ و واحدهای کنترلی هیدرولیکی، پمپ و موتورهای هیدرولیک فشار بالا، سیستم های کنترل هیدرولیک پیچیده،ولو و محصولات خاص هیدرولیک از برندهای معتبر دنیا مانند Enerpac و بوش – Bosch Rexroth میباشد. علاوه بر این می‌توانید برای دریافت مشاوره تخصصی جهت تامین تجهیزات وگ و همچنین سایر تجهیزات صنعتی شامل بخش الکتریکی فیلترهای هارمونیک، درایو امترون، سافت استارتر موکوتک و سافت استارتر امترون،الکتروموتور زیمنس، الکتروموتور وگ، درایوهای ریجنریتیو و درایو ولتاژ متوسط (MV)، انواع سنسورها و ابزار دقیق و تجهیزات مکانیکی و هیدرولیکی شامل گیربکس فلندر،کوپلینگ Voith، کوپلینگ Rossi و … با متخصصین شرکت بنیان صنعت تدبیر یکتا ارتباط بگیرید.
