1. Позадина пројекта

Са све већом употребом инвертера, ЛЕД система осветљења, фреквентних претварача (ВФД), УПС система и друге енергетске електронске опреме у индустријским парковима и комерцијалним објектима, хармонско загађење у дистрибутивној мрежи постаје све озбиљније.

 

Инспекције електропривреде су откриле да су нивои хармонијске дисторзије у неколико просторија за дистрибуцију електричне енергије премашили дозвољене границе одређене системима за мерење електричне енергије. Да би се побољшао квалитет електричне енергије и осигурао безбедан рад система, инсталиран је ормарић Ацтиве Повер Филтер (АПФ) за сузбијање хармоника и компензацију реактивне снаге.

 

2. Разумевање хармоника у електроенергетским системима

2.1 Основни талас и хармоници

У стандардним енергетским системима, основна фреквенција напона и струје у Кини је 50Хз. Међутим, већина модерних електричних оптерећења су не-линеарна оптерећења, као што су:

• Претварачи фреквенције
• Инвертерс
• ЛЕД драјвери
• УПС системи
• Опрема за пуњење батерија
• Уређаји за индустријску аутоматизацију

 

Ови уређаји генеришу компоненте струје и напона са фреквенцијама које су целобројни вишекратници основне фреквенције (на пример, 150Хз, 250Хз и 350Хз). Ове нежељене фреквенцијске компоненте су познате као хармоници.

Хармоници искривљују стандардни синусоидални таласни облик електроенергетског система и негативно утичу на укупан квалитет електричне енергије.

 

 

2.2 Опасности од хармоника

Прекомерни хармоници могу изазвати озбиљне проблеме у електричним системима, укључујући:

• Повећан губитак снаге у кабловима и трансформаторима
• Прегревање електричне опреме
• Убрзано старење изолације
• Смањен радни век кондензатора и мотора
• Квар у раду осетљивих електронских уређаја
• Смањени фактор снаге
• Већа потрошња енергије
• Лажно окидање заштитних уређаја
• Дуготрајан{0}}рад у тешким хармонијским условима може довести до трајног оштећења електричне опреме и смањења поузданости система.

 

Према националном стандардуГБ/Т 14549-1993 - Квалитет електричне енергије: Хармоника у јавној електроенергетској мрежи, дозвољене границе укупне хармонијске дисторзије (ТХД) у Кини су:

0,38кВ нисконапонски-систем:ТХД мањи или једнак 5,0%

6кВ–10кВ систем средњег{2}}напона:ТХД мањи или једнак 4,0%

 

3. Ормар активног филтера снаге (АПФ).

3.1 Разлика између активних и пасивних филтера напајања

Филтер активне снаге (АПФ)

Филтер активне снаге користи полупроводничке уређаје и интелигентну контролну технологију за праћење хармоника у реалном времену. Он аутоматски генерише струје реверзне компензације да би динамички елиминисао хармоничке струје у електричној мрежи.

У поређењу са традиционалним методама филтрирања, АПФ системи нуде:

• Хармонска компензација-у реалном времену
• Динамички одговор
• Аутоматско подешавање
• Могућност више-пригушивања хармоника
• Подршка за компензацију реактивне снаге

 

Пасивни филтер снаге

Пасивни филтер снаге се углавном састоји од кондензатора, реактора и ЛЦ филтерских кола, сличних конвенционалним ормарићима за компензацију реактивне снаге.

Пасивни филтери за напајање могу да потисну само хармонике одређених фреквенција и имају неколико ограничења:

• Фиксне карактеристике компензације
• Ризик од резонанције
• Ограничен опсег филтрирања
• Слаба прилагодљивост променљивим условима оптерећења

 

Због тога су АПФ ормани широко пожељни у савременим системима управљања квалитетом електричне енергије.

 

3.2 Функционалне карактеристике АПФ кабинета

Широки опсег хармонијског филтрирања

• Ефикасно потискује хармонике од 2. до 61. реда
• Подесиви циљеви за филтрирање хармоника
• Подржава прилагођене стратегије компензације хармоника

 

Интелигентна компензација-у реалном времену

• Динамички прати промене оптерећења
• Аутоматски излази струја реверзне компензације
• Континуирано одржава стабилан квалитет струје

 

РС485 комуникациони интерфејс

• Подржава даљински надзор и пренос података
• Компатибилан са интелигентним системима за управљање напајањем
• Погодан за централизовани рад и одржавање

 

Функција компензације реактивне снаге

• Независно обавља хармонијско филтрирање без изазивања компензације реактивне снаге преко{0}}
• Користи преостали капацитет за компензацију реактивне снаге
• Побољшава фактор снаге система кроз динамичко филтрирање

 

ИмпровингКвалитет струје и поузданост система

• Смањује прегревање опреме
• Продужава радни век електричних уређаја
• Смањује губитке у линији и потрошњу енергије
• Повећава укупну сигурност дистрибуције енергије

 

Закључак

Како хармонијско загађење постаје све чешће у савременим индустријским и комерцијалним енергетским системима, ормарићи активних филтера снаге (АПФ) постали су суштинско решење за сузбијање хармоника и побољшање квалитета електричне енергије.

 

У поређењу са традиционалним пасивним филтерима, АПФ системи пружају шири опсег хармонијског филтрирања, брже одзиве, интелигентну компензацију и интегрисане функције компензације реактивне снаге, што их чини идеалним за:

• Индустријска постројења
• Пословне зграде
• Дата центри
• Болнице
• Паметни производни погони
• Системи обновљивих извора енергије

 

Ефикасним смањењем хармонијске дисторзије и побољшањем фактора снаге, АПФ ормарићи помажу да се обезбеди безбеднији, стабилнији и енергетски{0}}ефикаснији рад електроенергетског система