ჰარმონიის ზიანი სიხშირის გადამყვანებზე, სიხშირის გადამყვანების ჰარმონიული კონტროლის სქემა

სიხშირის გადამყვანები ფართოდ გამოიყენება ცვლადი სიჩქარის გადამცემი სისტემის ინდუსტრიაში სამრეწველო წარმოებაში.ინვერტორული გამოსწორების მიკროსქემის სიმძლავრის გადართვის მახასიათებლების გამო, ტიპიური დისკრეტული სისტემის დატვირთვა წარმოიქმნება მის გადართვის ელექტრომომარაგებაზე.სიხშირის გადამყვანი ჩვეულებრივ მუშაობს ერთდროულად სხვა მოწყობილობებთან, როგორიცაა კომპიუტერები და სენსორები ადგილზე.ეს მოწყობილობები ძირითადად ახლოს არის დაყენებული და შესაძლოა ერთმანეთზე გავლენა იქონიონ.მაშასადამე, სიმძლავრის ელექტრონული მოწყობილობა, რომელიც წარმოდგენილია სიხშირის გადამყვანით, არის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ჰარმონიული წყარო საზოგადოებრივ ელექტრო ქსელში და ენერგეტიკული ელექტრონული აღჭურვილობის მიერ წარმოქმნილი ჰარმონიული დაბინძურება გახდა მთავარი დაბრკოლება თავად ენერგეტიკული ელექტრონული ტექნოლოგიის განვითარებისთვის.

1.1 რა არის ჰარმონიები
ჰარმონიის ძირითადი მიზეზი არის სისტემის დისკრეტული დატვირთვა.როდესაც დენი მიედინება დატვირთვას, არ არსებობს წრფივი კავშირი დაყენებულ ძაბვასთან და სინუსუსური ტალღის გარდა სხვა დენი მიედინება, რაც წარმოქმნის უფრო მაღალ ჰარმონიებს.ჰარმონიული სიხშირეები არის ფუნდამენტური სიხშირის მთელი რიცხვი.ფრანგი მათემატიკოსის ფურიეს (M.Fourier) ანალიზის პრინციპის მიხედვით, ნებისმიერი განმეორებადი ტალღის ფორმა შეიძლება დაიშალოს სინუს ტალღის კომპონენტებად, მათ შორის ფუნდამენტური სიხშირე და ჰარმონიები ფუნდამენტური სიხშირის ჯერადების სერიაში.ჰარმონია არის სინუსოიდური ტალღის ფორმები და თითოეულ სინუსოიდულ ტალღურ ფორმას ხშირად აქვს განსხვავებული სიხშირე, ამპლიტუდა და ფაზის კუთხე.ჰარმონია შეიძლება დაიყოს ლუწ და კენტ ჰარმონიებად, მესამე, მეხუთე და მეშვიდე რიცხვები კენტი ჰარმონიებია, ხოლო მეორე, მეთოთხმეტე, მეექვსე და მერვე რიცხვები ლუწი.მაგალითად, როდესაც ფუნდამენტური ტალღა არის 50 ჰც, მეორე ჰარმონია არის 10 ჰც, ხოლო მესამე ჰარმონია არის 150 ჰც.ზოგადად, უცნაური ჰარმონია უფრო საზიანოა, ვიდრე ლუწი.დაბალანსებულ სამფაზიან სისტემაში, სიმეტრიის გამო, ლუწი ჰარმონიები აღმოიფხვრა და არსებობს მხოლოდ უცნაური ჰარმონიები.სამფაზიანი გამსწორებლის დატვირთვისთვის, ჰარმონიული დენი არის 6n 1 ჰარმონიული, როგორიცაა 5, 7, 11, 13, 17, 19 და ა.შ. რბილი დამწყებ ღილაკი იწვევს მე-5 და მე-7 ჰარმონიას.
1.2 ჰარმონიული კონტროლის შესაბამისი სტანდარტები
ინვერტორული ჰარმონიულმა კონტროლმა ყურადღება უნდა მიაქციოს შემდეგ სტანდარტებს: ჩარევის საწინააღმდეგო სტანდარტები: EN50082-1, -2, EN61800-3: გამოსხივების სტანდარტები: EN5008l-1, -2, EN61800-3.განსაკუთრებით IEC10003, IEC1800-3 (EN61800-3), IEC555 (EN60555) და IEEE519-1992.
ჩარევის საწინააღმდეგო ზოგადი სტანდარტები EN50081 და EN50082 და სიხშირის გადამყვანის სტანდარტი EN61800 (1ECl800-3) განსაზღვრავს სხვადასხვა გარემოში მომუშავე აღჭურვილობის რადიაციისა და ჩარევის საწინააღმდეგო დონეებს.ზემოაღნიშნული სტანდარტები განსაზღვრავს რადიაციის დასაშვებ დონეებს სხვადასხვა გარემო პირობებში: დონე L, რადიაციის ლიმიტის გარეშე.ეს შესაფერისია მომხმარებლებისთვის, რომლებიც იყენებენ რბილ სტარტერებს უვნებელ ბუნებრივ გარემოში და მომხმარებლებისთვის, რომლებიც თავად წყვეტენ რადიაციის წყაროს შეზღუდვებს.კლასი h არის EN61800-3-ით განსაზღვრული ლიმიტი, პირველი გარემო: ლიმიტის განაწილება, მეორე გარემო.როგორც რადიოსიხშირული ფილტრის ოფცია, რომელიც აღჭურვილია რადიოსიხშირული ფილტრით, შეუძლია რბილი დამწყები დააკმაყოფილოს კომერციულ დონეზე, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება არაინდუსტრიულ გარემოში.
2 ჰარმონიული კონტროლის ზომები
შესაძლებელია ჰარმონიული პრობლემების მართვა, რადიაციული ჩარევის და ელექტრომომარაგების სისტემის ჩარევის აღკვეთა და ტექნიკური ზომების მიღება, როგორიცაა დაფარვა, იზოლაცია, დამიწება და ფილტრაცია.
(1) გამოიყენეთ პასიური ფილტრი ან აქტიური ფილტრი;
(2) აწიეთ ტრანსფორმატორი, შეამცირეთ მიკროსქემის დამახასიათებელი წინაღობა და გათიშეთ ელექტროგადამცემი ხაზი;
(3) გამოიყენეთ მწვანე რბილი დამწყები, პულსის დენის დაბინძურების გარეშე.
2.1 პასიური ან აქტიური ფილტრების გამოყენება
პასიური ფილტრები შესაფერისია გადართვის დენის წყაროების დამახასიათებელი წინაღობის შესაცვლელად სპეციალურ სიხშირეებზე და შესაფერისია სისტემებისთვის, რომლებიც სტაბილურია და არ იცვლება.აქტიური ფილტრები შესაფერისია სისტემის დისკრეტული დატვირთვის კომპენსაციისთვის.
პასიური ფილტრები შესაფერისია ტრადიციული მეთოდებისთვის.პასიური ფილტრი პირველად გამოჩნდა მისი მარტივი და მკაფიო სტრუქტურის, პროექტის დაბალი ინვესტიციის, ოპერაციის მაღალი საიმედოობისა და დაბალი ოპერაციული ღირებულების გამო.ისინი რჩება იმპულსური დენების ჩახშობის ძირითად საშუალებად.LC ფილტრი არის ტრადიციული პასიური მაღალი რიგის ჰარმონიული ჩახშობის მოწყობილობა.ეს არის ფილტრის კონდენსატორების, რეაქტორებისა და რეზისტორების შესაბამისი კომბინაცია და დაკავშირებულია მაღალი დონის ჰარმონიულ წყაროსთან პარალელურად.ფილტრაციის ფუნქციის გარდა, მას ასევე აქვს არასწორი კომპენსაციის ფუნქცია.ასეთ მოწყობილობებს აქვთ გადაულახავი ნაკლოვანებები.გასაღები ძალიან ადვილად გადაიტვირთება და გადატვირთვისას დაიწვება, რაც გამოიწვევს სიმძლავრის კოეფიციენტს სტანდარტის გადამეტებას, კომპენსაციას და დასჯას.გარდა ამისა, პასიური ფილტრები უკონტროლოა, ამიტომ დროთა განმავლობაში დამატებითი სიმყუდროვე ან ქსელის დატვირთვის ცვლილებები შეცვლის სერიის რეზონანსს და შეამცირებს ფილტრის ეფექტს.რაც მთავარია, პასიურ ფილტრს შეუძლია მხოლოდ ერთი მაღალი რიგის ჰარმონიული კომპონენტის გაფილტვრა (თუ არის ფილტრი, მას შეუძლია მხოლოდ მესამე ჰარმონიის გაფილტვრა), ასე რომ, თუ სხვადასხვა მაღალი რიგის ჰარმონიული სიხშირე იფილტრება, სხვადასხვა ფილტრების გამოყენება შეიძლება გაზრდის მიზნით. აღჭურვილობის ინვესტიცია.
მსოფლიოს სხვადასხვა ქვეყანაში არსებობს მრავალი სახის აქტიური ფილტრი, რომელსაც შეუძლია თვალყური ადევნოს და კომპენსირება მოახდინოს სხვადასხვა სიხშირის და ამპლიტუდის პულსის დენებს და კომპენსაციის მახასიათებლებზე გავლენას არ მოახდენს ელექტროგადამცემი ქსელის დამახასიათებელი წინაღობა.აქტიური ენერგეტიკული ინჟინერიის ფილტრების ძირითადი თეორია დაიბადა 1960-იან წლებში, რასაც მოჰყვა დიდი, საშუალო და მცირე გამომავალი სიმძლავრის სრული კონტროლის ინტეგრირებული მიკროსქემის ტექნოლოგიის გაუმჯობესება, პულსის სიგანის მოდულაციის კონტროლის სისტემის გაუმჯობესება და ჰარმონია. მყისიერი სიჩქარის რეაქტიული დატვირთვის თეორია.მყისიერი სიჩქარის მონიტორინგის მიმდინარე მეთოდის მკაფიო წინადადებამ გამოიწვია აქტიური ენერგეტიკული ინჟინერიის ფილტრების სწრაფი განვითარება.მისი ძირითადი კონცეფციაა კომპენსაციის სამიზნედან წარმოქმნილი ჰარმონიული დენის მონიტორინგი, ხოლო კომპენსაციის მოწყობილობა ქმნის კომპენსაციის დენის სიხშირის ზოლს იგივე ზომით და საპირისპირო პოლარობით, როგორც ჰარმონიული დენი, ისე, რომ კომპენსაცია მოახდინოს პულსის დენით გამოწვეული პულსის დენით. ორიგინალური ხაზის წყარო და შემდეგ გააკეთეთ ელექტრო ქსელის დენი მხოლოდ ფუნდამენტური სერვისები შედის.ძირითადი ნაწილია ჰარმონიული ტალღის გენერატორი და ავტომატური კონტროლის სისტემა, ანუ მუშაობს ციფრული გამოსახულების დამუშავების ტექნოლოგიით, რომელიც აკონტროლებს სწრაფ საიზოლაციო ფენის ტრიოდს.
ამ ეტაპზე, სპეციალური პულსის დენის კონტროლის ასპექტში, პასიური ფილტრები და აქტიური ფილტრები გამოჩნდა დამატებითი და შერეული აპლიკაციების სახით, რაც სრულად იყენებს აქტიური ფილტრების უპირატესობებს, როგორიცაა მარტივი და მკაფიო სტრუქტურა, მარტივი შენარჩუნება, დაბალი ღირებულება. და კარგი კომპენსაციის შესრულება.ის ათავისუფლებს დიდი მოცულობის დეფექტებს და აქტიური ფილტრის გაზრდილ ფასს და აერთიანებს ამ ორს ერთად, რათა მთელი სისტემის პროგრამული უზრუნველყოფა მიიღოს შესანიშნავი შესრულება.
2.2 შეამცირეთ მარყუჟის წინაღობა და გათიშეთ გადამცემი ხაზის მეთოდი
ჰარმონიული წარმოქმნის ძირეული მიზეზი განპირობებულია არაწრფივი დატვირთვებით, ამიტომ ძირითადი გამოსავალია ჰარმონიული წარმომქმნელი დატვირთვების ელექტროგადამცემი ხაზების გამოყოფა ჰარმონიულ-მგრძნობიარე დატვირთვების ელექტროგადამცემი ხაზებისგან.არაწრფივი დატვირთვით წარმოქმნილი დამახინჯებული დენი წარმოქმნის დამახინჯებულ ძაბვის ვარდნას კაბელის წინაღობაზე და სინთეზირებული დამახინჯებული ძაბვის ტალღის ფორმა გამოიყენება იმავე ხაზთან დაკავშირებულ სხვა დატვირთვებზე, სადაც უფრო მაღალი ჰარმონიული დენები მიედინება.ამიტომ, პულსის დენის დაზიანების შემცირების ზომები ასევე შეიძლება შენარჩუნდეს კაბელის განივი კვეთის ფართობის გაზრდით და მარყუჟის წინაღობის შემცირებით.ამჟამად ჩინეთში ფართოდ გამოიყენება ისეთი მეთოდები, როგორიცაა ტრანსფორმატორის სიმძლავრის გაზრდა, კაბელების განივი კვეთის ფართობის გაზრდა, განსაკუთრებით ნეიტრალური კაბელების კვეთის ფართობის გაზრდა და დამცავი კომპონენტების შერჩევა, როგორიცაა ამომრთველები და საკრავები.თუმცა, ეს მეთოდი ძირეულად ვერ აღმოფხვრის ჰარმონიებს, მაგრამ ამცირებს დაცვის მახასიათებლებს და ფუნქციებს, ზრდის ინვესტიციებს და ზრდის ფარული საფრთხეებს ელექტრომომარაგების სისტემაში.შეაერთეთ ხაზოვანი და არაწრფივი დატვირთვები ერთი და იგივე კვების წყაროდან
გამოსასვლელი წერტილები (PCC) იწყებენ მიკროსქემის ელექტროენერგიის მიწოდებას ინდივიდუალურად, ამიტომ დისკრეტული დატვირთვებიდან ძაბვა არ შეიძლება გადავიდეს ხაზოვან დატვირთვაზე.ეს არის იდეალური გადაწყვეტა მიმდინარე ჰარმონიული პრობლემისთვის.
2.3 გამოიყენეთ ზურმუხტისფერი ინვერტორული სიმძლავრე ჰარმონიული დაბინძურების გარეშე
მწვანე ინვერტორის ხარისხის სტანდარტი არის ის, რომ შემავალი და გამომავალი დენები არის სინუსური ტალღები, შეყვანის სიმძლავრის კოეფიციენტი კონტროლირებადია, სიმძლავრის კოეფიციენტი შეიძლება დაყენდეს 1-ზე ნებისმიერი დატვირთვის დროს და დენის სიხშირის გამომავალი სიხშირე შეიძლება თვითნებურად კონტროლდებოდეს.სიხშირის გადამყვანის ჩაშენებულ AC რეაქტორს შეუძლია კარგად დათრგუნოს ჰარმონიები და დაიცვას მაკორექტირებელი ხიდი ელექტრომომარაგების ძაბვის მყისიერი ციცაბო ტალღის გავლენისგან.პრაქტიკა გვიჩვენებს, რომ რეაქტორის გარეშე ჰარმონიული დენი აშკარად უფრო მაღალია, ვიდრე რეაქტორის დროს.ჰარმონიული დაბინძურებით გამოწვეული ჩარევის შესამცირებლად, სიხშირის გადამყვანის გამომავალ წრეში დამონტაჟებულია ხმაურის ფილტრი.როდესაც სიხშირის გადამყვანი იძლევა საშუალებას, სიხშირის გადამყვანის გადამზიდავი სიხშირე მცირდება.გარდა ამისა, მაღალი სიმძლავრის სიხშირის გადამყვანებში, ჩვეულებრივ გამოიყენება 12-პულსიანი ან 18-იმპულსიანი რექტიფიკაცია, რითაც მცირდება ჰარმონიის შემცველობა ელექტრომომარაგებაში დაბალი ჰარმონიის აღმოფხვრის გზით.მაგალითად, 12 პულსი, ყველაზე დაბალი ჰარმონია არის მე-11, მე-13, 23 და 25 ჰარმონია.ანალოგიურად, 18 ერთჯერადი იმპულსისთვის, რამდენიმე ჰარმონია არის მე-17 და მე-19 ჰარმონია.
დაბალი ჰარმონიული ტექნოლოგია, რომელიც გამოიყენება რბილ სტარტერებში, შეიძლება შეჯამდეს შემდეგნაირად:
(1) ინვერტორული ელექტრომომარაგების მოდულის სერიული გამრავლება ირჩევს 2 ან დაახლოებით 2 სერიასთან დაკავშირებულ ინვერტორული კვების მოდულს და გამორიცხავს ჰარმონიულ კომპონენტებს ტალღის ფორმის დაგროვების მიხედვით.
(2) გამასწორებელი წრე იზრდება.პულსის სიგანის მოდულაციის რბილი დამწყებლები იყენებენ 121-პულსიან, 18-პულსიან ან 24-პულსიან გამომსწორებლებს პულსის დენების შესამცირებლად.
(3) ინვერტორული სიმძლავრის მოდულების სერიებში ხელახალი გამოყენება, 30 ერთპულსიანი სერიის ინვერტორული დენის მოდულის გამოყენებით და დენის წრედის ხელახალი გამოყენებით, პულსის დენი შეიძლება შემცირდეს.
(4) გამოიყენეთ ახალი DC სიხშირის კონვერტაციის მოდულაციის მეთოდი, როგორიცაა სამუშაო ძაბვის ვექტორული მასალის ალმასის მოდულაცია.ამჟამად, მრავალი ინვერტორული მწარმოებელი დიდ მნიშვნელობას ანიჭებს ჰარმონიულ პრობლემას და ტექნიკურად უზრუნველყოფს ინვერტორის გამწვანებას დიზაინის დროს და ძირეულად წყვეტს ჰარმონიულ პრობლემას.
3 დასკვნა
ზოგადად, ჩვენ ნათლად გვესმის ჰარმონიის მიზეზი.რეალურად მუშაობის თვალსაზრისით, ადამიანებს შეუძლიათ აირჩიონ პასიური ფილტრები და აქტიური ფილტრები, რათა შეამცირონ მარყუჟის დამახასიათებელი წინაღობა, შეწყვიტონ ჰარმონიული გადაცემის ფარდობითი გზა, განავითარონ და გამოიყენონ მწვანე რბილი სტარტერები ჰარმონიული დაბინძურების გარეშე და შეცვალონ რბილი. დამწყები კონტროლდება მცირე დიაპაზონში.