Існує кілька варіантів зменшення проблем гармоніків у системах електроенергії. На жаль, не існує рішення, яке відповідає всім програмам. Ключ - виявити та вибрати правильний варіант для ваших потреб. Недотримання цих небажаних електричних струмів може призвести до проблем, починаючи від перегріву провідників та нейтральних трансформаторів, до неефективних операцій електронного обладнання. Несподівані тривоги приводу змінної частоти (VFD), проблеми PLC та комп'ютерних блоків - це загальні проблеми, що виникають із надлишку гармоніків у системі розподілу.
Щоб визначити найкраще рішення для пом’якшення небажаних гармоніків, почніть з дослідження обладнання, яке ви підозрюєте, генерує найбільш гармонічні течії. Більшу частину часу вони є змінними частотними приводами (VDF). Використовуйте вимірювальне обладнання для вимірювання та аналізу частот та амплітуд гармоніків. Це набагато простіше, ніж це звучить. Аналізатори електричної якості та реєстратори вимірюють та записують ці значення, обчислюють спотворення синусоїди 60 Гц, створеної гармоніками, і дозволяють завантажувати дані на комп'ютер, щоб провести більш глибокий аналіз. Ключовим параметром, який обчислює це обладнання для аналізу, є загальне гармонічне спотворення (THD). TDH обчислюється як для напруги, так і для струму. Після завершення процесу вимірювання.
Який найкращий спосіб продовжити вимірювання необхідних значень? Вимірювання лише кількості ТГД у момент часу та придбання фільтра для пом'якшення цих гармонічних струмів, мабуть, не найкращим рішенням. Причина полягає в тому, що частота та величини гармонічних струмів, які створюються VFD, як правило, змінюються в міру зміни навантаження в інвертор. Наприклад, даний VFD може створити багато гармоніків відносно низької величини при злегка заряджених, але виробляти більш помітні гармонічні частоти з великими навантаженнями. Якщо гармонічні дані записуються лише один раз протягом відносно короткого часу, цілком ймовірно, що потрібні вам дані врятуються.
Гармонічні фільтри, жалюзі та інші пристрої, що використовуються для пом'якшення гармоніків, були розроблені для роботи з певними гармоніками та в певних умовах експлуатації. Вибираючи гармонійний фільтр для пом'якшення гармоніків, що генеруються, поки VFD злегка заряджається, швидше за все, ви в кінцевому підсумку робите помилку при купівлі гармонійного фільтра. Ви можете виявити, що найсерйозніші проблеми породжуються в інший час під час роботи заводу.
Якщо ви хочете пом'якшити проблеми з гармоніками, виконайте ці кроки:
1. Визначте будь-яке підозріле нелінійне обладнання (VFD є типовими), які, на вашу думку, викликають небажані гармоніки у вашу систему розподілу.
2. Налаштуйте аналізатор або рекордера якості електроенергії для запису даних. Підключіть інструмент у точці, де VFD підключається до інших навантажень у системі. Цей пункт - це те, що називають загальною точкою зв'язку (PCC) у промислових установах. Незважаючи на те, що деякі записи можуть бути постійно встановлені, має сенс використовувати підключений портативний аналізатор і надійно розміщувати його у відповідному електричному шафі протягом тривалості дослідження запису.
3. Завжди обов’язково підтримуйте електричні заходи безпеки під час підключення та відключення цього типу обладнання.
4. Запишіть дані щонайменше для одного циклу рослин, щоб переконатися, що ваші дані фіксують події найважчих гармоніків. Отримайте записи про операції та процеси заводу під час цього циклу та порівняйте їх із записаними даними.
5. Завантажте дані на ПК, щоб продовжити його аналіз за допомогою програмного забезпечення для аналізатора. Далі, дотримуйтесь гармоніків, створених у різний час під час роботи приводу. Порівняйте дані гармоніки з операційними даними заводу. Задайте питання, такі як: "Під час яких подій та операцій рослини створюють найбільше спотворення гармоніків?" "Яке вихідне навантаження мого VFD на той час?" Це, мабуть, буде роботою VFD, в якій гармоніки будуть виправлені.
IEEE рекомендує, щоб загальне гармонічне спотворення (THD) основної частоти 60 Гц у цьому ПКС не перевищує 5% напруги. Застосувати коригувальні дії.
6. Якщо можливо, спробуйте пов’язати будь -які проблеми рослини, що виникають під час реєстрації даних гармоніків із значеннями THD та гармонічними рівнями на той час. Наприклад, якщо PLC виробляє помилкову тривогу високої температури в обладнанні одночасно, коли навантаження змінюється на VFD, і великий двигун починається на заводі, ви, можливо, виявили свою проблему гармоніків. Ваша відповідь може бути застосуванням фільтра, розробленого для конкретного навантаження VFD.
7. Нарешті, працюйте з виробником VFD, який має проблему вибрати найкращий спосіб пом'якшити гармоніки. Завдяки низці питань та інженерного аналізу, ваш постачальник VFD допоможе вам визначити найкраще рішення та надасть його з метою пом’якшення небажаних гармоніків.
