Компенсация высших гармоник активными динамическими фильтрами
Compensation of current harmonic distortion
Активные динамические фильтры прекрасно справляются с задачей компенсации высших гармоник, обусловленных работой преобразователей частоты, выпрямителей, регуляторов напряжения и т.п. Преобразователи могут быть с различными входными дросселями, без дросселей, с входными фильтрами 5 и 7 гармоник (“tuned filters”) и др.
Вариант подключения активного фильтра в электроустановке с преобразователями частоты.
Активные фильтры компенсируют высшие гармоники до 49 порядка включительно, при этом пользователь может произвольно выбирать требуемую степень компенсации по каждой гармонике. Это оптимизирует ресурсы фильтров и снижает стоимость оборудования.
На этом видео показан пример компенсации нелинейного тока, потребляемого из сети. Активный фильтр подключен на вход преобразователя частоты 315 кВт, запитанного от трансформатора 1000 кВА, 6/0,4 кВ. (Ссылка на видео).
Активные динамические фильтры могут работать в «слабых» сетях, при малой мощности источника электроэнергии. Это позволяет использовать их в системах бесперебойного питания, когда применение пассивных фильтров малоэффективно.
Вариант подключения активного фильтра на шины гарантированного питания.
Пример. Ответственные потребители компрессорной станции подключены к источнику бесперебойного питания (ИБП) мощностью 80 кВА. В составе потребителей особой группы есть частотно-регулируемые приводы. При включении преобразователей частоты коэффициент нелинейных искажений по напряжению (на шинах бесперебойного питания) достигает 17 %.
Нелинейные искажения при включении частотно-регулируемого привода от шин гарантированного питания.
ИБП не может синхронизироваться с сетью при восстановлении электроснабжения и переходит в аварийный режим.
Аварийный режим источника бесперебойного питания, возникающий вследствие нелинейных искажений на шинах.
Потребители продолжают работать от ИБП до полного разряда аккумуляторной батареи, что является нештатной ситуацией.
Подключение активного фильтра на шины гарантированного питания снимает проблему синхронизации.
Активные фильтры во многих случаях являются выгодной альтернативой применения 12-пульсных схем выпрямления и преобразователей частоты AFE (Active Front End), поскольку:
- параллельное подключение к нагрузке позволяет компенсировать высшие гармоники группы преобразователей разного типа и мощности;
- небольшие размеры АДФ позволяют интегрировать их в существующие электроустановки;
- выборочная компенсация «опасных» гармоник обеспечивает оптимальное соотношение «цена-качество».
Предложения Инженерного центра «АРТ».
Полный комплекс работ по созданию систем динамической компенсации высших гармоник и реактивной мощности на базе активных фильтров.
