Duvar ve Rack Aktif Harmonik Filtre modülleri

Harmonikler nelerdir?

Harmonikler, bir elektrik sisteminde mevcut olan ve temel frekansın katları olan ek frekansları ifade eder. İdeal bir güç sisteminde temel frekans bölgeye bağlı olarak tipik olarak 50 veya 60 Hz'dir. Ancak doğrusal olmayan yüklerin ve diğer bozuklukların varlığı nedeniyle sisteme harmonikler eklenebilir.

Doğrusal olmayan yüklerden kaynaklanan harmonikler

Güç elektroniği cihazları (örn. redresörler, invertörler, değişken frekanslı sürücüler) gibi doğrusal yükler, akım dalga biçiminde bozulmaya neden olarak harmonik akımlara neden olabilir. Bu harmonik akımlar, temel frekansın tam katları olan frekansları içerir. Örneğin, 2. harmonik temel frekansın iki katıdır, 3. harmonik temel frekansın üç katıdır vb.

Harmoniklerin etkileri nelerdir?

Harmonikler, elektrik sistemindeki temel frekansın tam katları olan frekans bileşenleridir. Güç sistemlerinde harmonikler, güç elektroniği cihazları, değişken hızlı sürücüler ve belirli aydınlatma türleri gibi doğrusal olmayan yüklerden kaynaklanabilir. Bu doğrusal olmayan yükler sinüzoidal olmayan akım dalga biçimleri çizerek güç sisteminin gerilim ve akım dalga biçimlerinde harmonik bozulmaya neden olur.

En yaygın harmonik üreten cihazlar aşağıda listelenmiştir: Anahtarlama Güç Kaynakları, Kaynak Makineleri, UPS, Tristör güç dönüştürücü teknolojisine sahip eski frekans dönüştürücüler, Motor sürücüleri, Kontrollü doğrultuculara sahip dönüştürücüler, DC sürücüler için DC kontrol cihazı, İndüksiyon fırınları.

Doğrusal olmayan yüklerden en yaygın harmonik üreten cihazlar

Harmoniklerin etkileri nelerdir?

Harmoniklerin etkileri birkaç alana ayrılabilir:

● Ekipmanın aşırı ısınması: Transformatörler, kablolar ve diğer bileşenlerden akan harmonik akımlar, harmoniklerle ilişkili ek kayıplar nedeniyle ısınmanın artmasına neden olabilir. Bu, ekipman ömrünün azalmasına, bakım maliyetlerinin artmasına ve hatta ekipman arızasına yol açabilir.

● Akım ve voltaj bozulması: Harmonik akımlar voltaj bozulmasına neden olabilir ve bu da besleme voltajı dalga biçiminin bozulmasına yol açar. Bu durum hassas elektronik ekipmanları etkileyerek arızalara ve hata oranlarının artmasına neden olabilir. Harmonik akımlar nötr iletkenden de akabilir, bu da nötr akımının bozulmasına ve nötr iletkende ilave ısınmaya neden olur.

● Rezonans: Harmonikler sistem empedansı ile etkileşime girebilir ve sistemin belirli frekanslara tepkisinin güçlendirildiği rezonans koşulları yaratabilir. Rezonans, artan voltaj ve akım bozulmasına, ekipman hasarına ve sistem kararsızlığına yol açabilir.

● Güç kalitesinde bozulma: Harmonikler, güç faktörünün azalması, toplam harmonik bozulmanın (THD) artması ve dalga şekli simetrisinin bozulması dahil olmak üzere zayıf güç kalitesine yol açabilir. Bu sorunlar enerji kayıplarının artmasına, sistem verimliliğinin azalmasına ve elektrik maliyetlerinin artmasına neden olabilir.

● Parazit: Harmonikler iletişim sistemlerinde elektromanyetik girişime (EMI) neden olabilir ve telekomünikasyon sistemleri, ses/video sistemleri ve veri ağları gibi hassas ekipmanların çalışmasını etkileyebilir.

Harmoniklerin etkilerini azaltmak için harmonik filtrelerin kullanılması, harmonik distorsiyonu düşük güç sistemlerinin tasarlanması ve işletilmesi, harmonik kontrolü için ilgili standart ve yönergelere uyulması gibi çeşitli önlemler alınabilir.

Intone Power-AHF Aktif Harmonik Filtre

Intone Power AHF Aktif Harmonik Filtre, harmonik reaktif güç ve üç fazlı yük dengesizliği gibi güç şebekesinin güç kalitesi sorunlarına yönelik mükemmel ve kapsamlı bir çözümdür. Güç şebekesine paralel olan Intone Power AHF, güç şebekesindeki harmonik dalgayı zamanında tespit edebilir, dönüştürücü aracılığıyla ters fazlı kompanzasyon akımı üretebilir ve güç şebekesindeki harmonik dalgayı dinamik olarak filtreleyebilir.

Intone Power-AHF Aktif Harmonik Filtreler, doğrusal olmayan yüklerin neden olduğu harmonik akımları iptal etmek için elektrik şebekesine enjekte edilen bir akım dalga formunu sentezlemek için dijital mantık ve IGBT yarı iletkenleri kullanan statik güç elektroniği ürünüdür. AHF, mevcut harmonik akımın içeriğini belirlemek için yük akımını ölçmek üzere akım transformatörleri kullanır. AHF'nin çalışması çeşitli yük formlarından ve güç şebekesi yapılarından etkilenmez. Ve sistemle birlikte harmonik salınım üretmeyecektir, böylece çeşitli yükler altında harmonik kontrolü mükemmel bir şekilde gerçekleştirir.

Aktif Harmonik Filtrenin iç topoloji yapısı

AHF ayrıca zayıf yer değiştirme güç faktörünü (DPF) ve şebeke akımı dengelemeyi düzeltme yeteneğine de sahiptir. Zayıf DPF'ye neden olan ön (kapasitif) veya gecikmeli (endüktif) yükler için DPF düzeltmesi sağlanabilir. Şebeke akımı dengeleme, mevcut negatif bileşen akımının ölçülmesi ve ters negatifin enjekte edilmesiyle sağlanır. Yukarı akış ağı için akımı dengelemek için sıra akımı. Bu arada Intone Power-AHF, üç fazlı yük akımı dengesizliğini kontrol etme işlevine sahiptir, böylece güç şebekesindeki çeşitli güç kalitesi konularını kapsamlı bir şekilde ele alır.

Ana işlevler

● FFT yöntemi ve Anlık Güç teorisinin birleşimi

● Çok Fonksiyonlu – Harmonik azaltma, Güç faktörü düzeltme (hem endüktif hem de kapasitif güç) ve dengesizlik telafisinin kombinasyonu

● Geniş Harmonik filtreleme aralığı: 2. dereceden 51. dereceye kadar Harmonikler

● Mükemmel dengesizlik düzeltmesi: Hem negatif hem de sıfır dizi, nötr akımı azaltır

● > %98,4'e varan yüksek harmonik filtreleme verimliliği

Aktif Harmonik Filtrenin ana fonksiyonları

● Hızlı yanıt süresi: 5 ms'den az

● Yüksek Kararlılık – otomatik harmonik eliminasyonu nedeniyle rezonansı önleyin

● Geniş giriş voltajı ve frekans aralığı, zorlu elektriksel ortamlara uyum sağlar.

● Otomatik akım sınırlama çıkışı sayesinde aşırı yükten arındırılmış

● Çeşitli elektrik, PQ parametreleri, Alarmlar ve Günlüklerin programlanması ve izlenmesi için 7 inç veya 10 inç Dokunmatik ekranlı HMI

● Paralel bağlantılı çalışma mevcuttur: 12 modül paralel bağlanabilir

● Esnek uygulama: Standart veya özelleştirilmiş muhafazalara yerleştirilmiş modüler tasarım

● Çevresel uyumluluk: 10 derece C ila 50 derece C sıcaklık (düşüşü olmadan)

● Kolay kurulum ve bakım – Değiştirme veya genişletme için AHF modüllerinin eklenti kurulumu

● Donanım koruması: V Bus Aşırı gerilim koruması; Aşırı gerilim koruması

● Yazılım koruması: AC anlık aşırı akım koruması;AC Gerçek aşırı akım koruması; V Bara aşırı gerilim koruması; AC aşırı gerilim koruması; AC düşük gerilim koruması; Aşırı sıcaklık koruması;

Raf ve Duvara monte modüller

Intone Power Aktif Harmonik Filtre raf modülleri, bir rafa veya kabine monte edilmek üzere tasarlanmış AHF ünitelerini ifade eder. Bu modüller tipik olarak reaktif güç kompanzasyon fonksiyonunu gerçekleştirmek için güç elektroniği, kontrol devresi ve soğutma sistemleri gibi gerekli bileşenleri içerir. Rafa monte modüller genellikle endüstriyel uygulamalarda, veri merkezlerinde ve birden fazla AHF ünitesinin gerekli olduğu büyük ölçekli elektrik kurulumlarında kullanılır.

aktif harmonik filtrenin raf modülleri

Aktif Harmonik Filtre duvara monte modüller doğrudan duvara veya montaj yüzeyine monte edilmek üzere tasarlanmıştır. Gerekli bileşenleri tek bir muhafazada birleştiren kompakt ünitelerdir, bu da onları daha küçük uygulamalar veya alanın sınırlı olduğu yerler için uygun hale getirir. Duvara monte AHF modülleri genellikle ticari binalarda, ofislerde ve daha küçük elektrik tesisatlarında kullanılır.

aktif harmonik filtrenin duvara monte modülleri

Intone Power-AHF modülleri şunları destekler: 15A,25A,30A,50A,75A,100A,125A,150A, 220V ila 690V arası, hem 50Hz hem de 60Hz ağlar için..

Hem rafa monte hem de duvara monte AHF modülleri, reaktif güç kompanzasyonu ve voltaj stabilizasyonu açısından aynı amaca hizmet eder. İkisi arasındaki seçim, kurulumun özel gereksinimlerine, kullanılabilir alana ve ölçeklenebilirlik ve genişletilebilirlik ihtiyaçları gibi diğer faktörlere bağlıdır.

Aktif Harmonik Filtrenin Faydaları

Geliştirilmiş Güç Kalitesi

Aktif harmonik filtrelerin en belirgin faydası güç kalitesinin arttırılmasıdır. Harmonikleri aktif olarak azaltarak ve güç faktörlerini düzelterek bu filtreler, elektrik kaynağının istikrarlı ve temiz olmasını sağlar. Bu, voltaj bozulmasında önemli bir azalmaya, ekipman arızası riskinin minimuma indirilmesine ve hassas cihazların genel performansının iyileştirilmesine neden olur.

Enerji Verimliliği

Aktif harmonik filtreler enerji verimliliğinin artırılmasına çeşitli şekillerde yardımcı olabilir. Şebekeden reaktif güç ihtiyacını azaltarak enerji kayıplarını azaltırlar. Ayrıca, birliğe yakın güç faktörünü koruyarak ekipmanın daha verimli çalışmasını sağlarlar. Bu, daha düşük enerji faturaları ve daha az çevresel ayak izi anlamına gelir.

Aktif harmonik filtrenin faydaları

Aktif harmonik filtrenin faydaları

Harmoniklerin varlığı elektrikli ekipmanlara zarar verebilir. Aşırı ısınmaya, ekipmanın ömrünün kısalmasına ve bazı durumlarda ciddi arızalara neden olabilir. Aktif harmonik filtreler, ekipmanı bu zararlı etkilerden korumada çok önemli bir rol oynar ve tesis varlıklarının iyi çalışır durumda kalmasını sağlar.

​Standartlara Uygunluk

Birçok ülke ve bölgede, güç kalitesini sağlamak için sıkı düzenlemeler ve standartlar bulunmaktadır. Aktif harmonik filtreler, güç faktörünü ve harmonik bozulmayı etkili bir şekilde kontrol ederek tesislerin bu gereksinimleri karşılamasına yardımcı olur. Uyumluluk yalnızca olası cezaları önlemekle kalmaz, aynı zamanda güvenilir ve istikrarlı bir güç kaynağı sağlar.

Maliyet Tasarrufu

SVG'ler gibi aktif harmonik filtrelerin kurulumuyla ilişkili bir başlangıç ​​maliyeti olsa da, uzun vadeli maliyet tasarrufları önemli olabilir. Daha düşük enerji faturaları, daha düşük bakım maliyetleri ve daha uzun ekipman ömrü, tamamı cazip bir yatırım getirisine katkıda bulunur.

Aktif Harmonik Filtrelerin Tipik Uygulamaları

Aktif harmonik filtreler, güç kalitesi ve verimliliğin kritik olduğu çeşitli endüstrilerde ve tesislerde uygulama alanı bulur. Bazı tipik uygulamalar şunları içerir:

Üretim Tesisleri

Üretim ortamları genellikle değişken frekanslı sürücüler, kaynakçılar ve CNC makineleri gibi çok sayıda doğrusal olmayan yüke sahiptir. Bu yüklerin güç kalitesi sorunlarına yol açabilecek harmonikler yaratmasıyla bilinir. Aktif harmonik filtreler, istikrarlı güç kalitesi sağlamak, ekipman arıza süresini en aza indirmek ve enerji kullanımını optimize etmek için kullanılır.

Üretim Tesislerinde Aktif Harmonik Filtre

Veri Merkezleri

Veri merkezleri güç kalitesi bozukluklarına karşı oldukça hassastır. Güç kaynağındaki herhangi bir kesinti veri kaybına ve sistem arızalarına yol açabilir. Aktif harmonik filtreler, voltaj bozulmasına karşı koruma sağlamak ve kritik BT altyapısının sürekli çalışmasını sağlamak için kullanılır.

Veri merkezinde aktif harmonik filtre

Ticari Binalar

Ticari binalarda aydınlatma, HVAC sistemleri ve asansörler de dahil olmak üzere güç kalitesi sorunlarına neden olabilecek çok sayıda yük vardır. Aktif harmonik filtreler güç kalitesinin korunmasına, enerji maliyetlerinin azaltılmasına ve bina sistemlerinin korunmasına yardımcı olur.

HVAC sisteminde aktif harmonik filtre

Yenilenebilir Enerji Sistemleri

Güneş ve rüzgar gibi yenilenebilir enerji kaynakları yaygınlaştıkça, aktif harmonik filtreler, üretilen ve şebekeye beslenen gücün kalitesinin sağlanmasında hayati bir rol oynamaktadır. Bu aralıklı enerji kaynaklarının çıktısını düzenlemeye yardımcı olarak onları daha güvenilir ve verimli hale getirirler.

EV şarj istasyonundaki aktif harmonik filtre

Büyük Endüstriyel Tesisler

Geniş bir makine ve proses yelpazesine sahip büyük endüstriyel tesisler sıklıkla güç kalitesiyle ilgili zorluklarla karşı karşıya kalır. Aktif harmonik filtreler, güç faktörlerini yönetmek ve harmonikleri azaltmak için kullanılır, bu da verimliliğin ve ekipman korumasının artmasına neden olur.

Elektrik ark ocaklarında aktif harmonik filtre