Uporaba aktivnih harmoničnih filtrov

Ker delež nelinearnih obremenitev v elektroenergetskih sistemih še naprej narašča, postaja vpliv harmoničnega onesnaženja na stabilnost omrežja in zanesljivost opreme vse pomembnejši. Aktivni harmonični filtri so s svojimi prednostmi pri širokopasovnem blaženju, dinamičnem odzivu in več{1}}objektivni kompenzaciji dokazali uporabnost v številnih panogah in scenarijih, njihov obseg uporabe pa se nenehno širi in postaja pomembna podpora za kakovost električne energije optimizacija.

V industrijskem proizvodnem sektorju tipične nelinearne obremenitve, kot so elektroobločne peči, varilni stroji, inverterski-motorji in usmerniška oprema, ustvarjajo veliko število nizkih- in visokih-harmonikov, kar vodi do nihanj napetosti, okvar opreme in povečane porabe energije na proizvodnih linijah. Aktivni harmonični filtri lahko sledijo in zatrejo več harmonikov v realnem času, izboljšajo trenutne valovne oblike, zagotovijo stabilno delovanje natančne strojne obdelave, avtomatiziran nadzor in neprekinjeno proizvodnjo, hkrati pa zmanjšajo dodatne izgube v transformatorjih in vodih ter podaljšajo življenjsko dobo opreme.

V prometni industriji elektrificirane železnice, vlečno napajanje podzemne železnice in pristaniška dvižna oprema običajno uporabljajo pretvornike visoke-moči, harmoniki in jalova moč, ki jih ustvarijo, pa lahko vplivajo na normalno delovanje signalnih sistemov in komunikacijske opreme vzdolž proge. Aktivni harmonični filtri se lahko hitro odzovejo v zapletenih pogojih obremenitve, zadušijo harmonike in kompenzirajo jalovo moč, izboljšajo kakovost električne energije v vlečnem omrežju, zmanjšajo elektromagnetne motnje ter zagotovijo varnost pri vožnji in učinkovitost delovanja.

Pri povezovanju novih virov energije v omrežje močnostna elektronska oprema, kot so fotonapetostni pretvorniki, pretvorniki vetrne energije in sistemi za shranjevanje energije, prav tako dodaja harmonične in interharmonične komponente, ki lahko vplivajo na dispečiranje v omrežju in natančnost merjenja električne energije. Aktivni harmonični filtri lahko izvajajo natančno ublažitev harmonikov na vozliščih omrežne povezave v kombinaciji z regulacijo jalove moči, da izboljšajo zmožnost prijaznega dostopa novih virov energije in povečajo stabilnost omrežja pri absorpciji porazdeljene energije.

V velikih javnih zgradbah in komercialnih objektih so UPS, klimatske naprave s spremenljivo frekvenco in nadzorni sistemi razsvetljave v podatkovnih centrih, bolnišnicah, letališčih in visokih-zgradbah nagnjeni k harmonični superpoziciji, kar ogroža kakovost napajanja kritičnih obremenitev. Aktivne harmonične filtre je mogoče vgraditi v sistem za distribucijo električne energije in jih prilagodljivo konfigurirati glede na značilnosti obremenitve različnih območij, kar zagotavlja neprekinjeno in zanesljivo delovanje medicinskih instrumentov, komunikacijske opreme in varnostnih sistemov.

Poleg tega lahko na področjih z izjemno strogimi zahtevami glede kakovosti električne energije, kot so znanstveni raziskovalni poskusi, proizvodnja polprevodnikov in oddajanje, harmonične-inducirane mikro-motnje prav tako vplivajo na natančnost procesa in kakovost signala. Aktivni harmonični filtri zagotavljajo nizko preostalo napetost in nizko kompenzacijo zakasnitve, s čimer izpolnjujejo zahteve napajanja za izjemno visoko čistočo.

Na splošno imajo aktivni harmonični filtri aplikacije, ki obsegajo več sektorjev, vključno z industrijo, transportom, energetiko, gradbeništvom in visoko{0}}proizvodnjo. Imajo ključno vlogo v situacijah z velikimi nihanji obremenitve, kompleksnimi harmoničnimi spektri in občutljivostjo na kakovost električne energije ter zagotavljajo celovito zaščito za izgradnjo stabilnega, učinkovitega in zelenega energetskega okolja.