Tezlik çeviriciləri sənaye istehsalında dəyişən sürətli ötürücü sistem sənayesində geniş istifadə olunur.İnverterin rektifikator dövrəsinin güc keçid xüsusiyyətlərinə görə onun keçid enerji təchizatında tipik diskret sistem yükü yaranır.Tezlik çeviricisi adətən saytda kompüterlər və sensorlar kimi digər cihazlarla eyni vaxtda işləyir.Bu cihazlar əsasən yaxınlıqda quraşdırılır və bir-birinə təsir edə bilər.Buna görə də tezlik çeviricisi ilə təmsil olunan elektrik enerjisi avadanlığı ictimai elektrik şəbəkəsində mühüm harmonik mənbələrdən biridir və enerji elektron avadanlığının yaratdığı harmonik çirklənmə enerji elektron texnologiyasının özünün inkişafı üçün əsas maneəyə çevrilmişdir.
1.1 Harmoniklər nədir
Harmoniklərin əsas səbəbi diskret sistem yüklənməsidir.Yükdən bir cərəyan keçdikdə, tətbiq olunan gərginliklə xətti əlaqə yoxdur və sinus dalğasından başqa bir cərəyan axır və daha yüksək harmoniklər yaradır.Harmonik tezliklər əsas tezliyin tam qatlarıdır.Fransız riyaziyyatçısı Furyenin (M.Fourier) təhlil prinsipinə əsasən, hər hansı təkrarlanan dalğa forması bir sıra fundamental tezlik qatlarının fundamental tezliyi və harmonikləri daxil olmaqla sinus dalğa komponentlərinə parçalana bilər.Harmoniklər sinusoidal dalğa formalarıdır və hər bir sinusoidal dalğa forması çox vaxt fərqli tezlik, amplituda və faza bucağına malikdir.Harmoniklər cüt və tək harmoniklərə bölünə bilər, üçüncü, beşinci və yeddinci nömrələr tək harmoniklər, ikinci, on dördüncü, altıncı və səkkizinci nömrələr isə cüt harmoniklərdir.Məsələn, əsas dalğa 50Hz olduqda, ikinci harmonik 10Hz, üçüncü harmonik isə 150Hz-dir.Ümumiyyətlə, tək harmoniklər hətta harmoniklərdən daha zərərlidir.Balanslaşdırılmış üç fazalı sistemdə, simmetriyaya görə, hətta harmoniklər aradan qaldırıldı və yalnız tək harmoniklər mövcuddur.Üç fazalı rektifikator yükü üçün harmonik cərəyan 6n 1 harmonikdir, məsələn, 5, 7, 11, 13, 17, 19 və s. Yumşaq başlanğıc açarı 5-ci və 7-ci harmoniklərə səbəb olur.
1.2 Harmonik nəzarət üçün müvafiq standartlar
İnverterin harmonik nəzarəti aşağıdakı standartlara diqqət yetirməlidir: anti-müdaxilə standartları: EN50082-1, -2, EN61800-3: radiasiya standartları: EN5008l-1, -2, EN61800-3.Xüsusilə IEC10003, IEC1800-3 (EN61800-3), IEC555 (EN60555) və IEEE519-1992.
Ümumi anti-müdaxilə standartları EN50081 və EN50082 və tezlik çevirici standartı EN61800 (1ECl800-3) müxtəlif mühitlərdə işləyən avadanlığın radiasiya və anti-müdaxilə səviyyələrini müəyyən edir.Yuxarıda qeyd olunan standartlar müxtəlif ekoloji şəraitdə məqbul radiasiya səviyyələrini müəyyən edir: L səviyyəsi, radiasiya limiti yoxdur.Təsirə məruz qalmayan təbii mühitlərdə yumşaq starterlərdən istifadə edən istifadəçilər və radiasiya mənbəyi məhdudiyyətlərini özləri həll edən istifadəçilər üçün uyğundur.h sinfi EN61800-3 tərəfindən müəyyən edilmiş hədddir, birinci mühit: limit paylanması, ikinci mühit.Radiotezlik filtri üçün bir seçim olaraq, radiotezlik filtri ilə təchiz edilmiş yumşaq starter adətən qeyri-sənaye mühitində istifadə olunan kommersiya səviyyəsinə cavab verə bilər.
2 Harmonik nəzarət tədbirləri
Harmonik problemlər idarə oluna bilər, radiasiya müdaxiləsi və enerji təchizatı sistemindəki müdaxilələr yatırıla bilər və ekranlaşdırma, izolyasiya, torpaqlama və filtrləmə kimi texniki tədbirlər qəbul edilə bilər.
(1) Passiv filtr və ya aktiv filtr tətbiq edin;
(2) Transformatoru qaldırın, dövrənin xarakterik empedansını azaldın və elektrik xəttini ayırın;
(3) Yaşıl yumşaq başlanğıcdan istifadə edin, nəbz cərəyanının çirklənməsi yoxdur.
2.1 Passiv və ya aktiv filtrlərdən istifadə
Passiv filtrlər xüsusi tezliklərdə kommutasiya enerji təchizatının xarakterik empedansını dəyişdirmək üçün uyğundur və sabit və dəyişməyən sistemlər üçün uyğundur.Aktiv filtrlər diskret sistem yüklərini kompensasiya etmək üçün uyğundur.
Passiv filtrlər ənənəvi üsullar üçün uyğundur.Passiv filtr sadə və aydın strukturu, aşağı layihə sərmayəsi, yüksək əməliyyat etibarlılığı və aşağı əməliyyat dəyəri səbəbindən ilk olaraq ortaya çıxdı.Onlar impuls cərəyanlarını boğmağın əsas vasitəsi olaraq qalırlar.LC filtri ənənəvi passiv yüksək səviyyəli harmonik bastırma cihazıdır.Bu filtr kondansatörlərinin, reaktorlarının və rezistorlarının uyğun birləşməsidir və yüksək səviyyəli harmonik mənbə ilə paralel bağlanır.Filtrləmə funksiyasına əlavə olaraq, etibarsız kompensasiya funksiyası da var.Bu cür cihazların bəzi həlledilməz çatışmazlıqları var.Açar çox asanlıqla yüklənir və həddindən artıq yükləndikdə yanacaq, bu da güc amilinin standart, kompensasiya və cəzanı aşmasına səbəb olacaqdır.Bundan əlavə, passiv filtrlər nəzarətdən kənardadır, buna görə də zaman keçdikcə əlavə kövrəklik və ya şəbəkə yükünün dəyişməsi seriyanın rezonansını dəyişəcək və filtr effektini azaldacaq.Daha da əhəmiyyətlisi odur ki, passiv filtr yalnız bir yüksək dərəcəli harmonik komponenti süzə bilər (əgər filtr varsa, o, yalnız üçüncü harmonikləri süzə bilər), belə ki, müxtəlif yüksək nizamlı harmonik tezliklər süzülürsə, onu artırmaq üçün müxtəlif filtrlərdən istifadə etmək olar. avadanlıq sərmayəsi.
Dünyanın müxtəlif ölkələrində müxtəlif tezliklərin və amplitudaların nəbz cərəyanlarını izləyə və kompensasiya edə bilən bir çox növ aktiv filtrlər mövcuddur və kompensasiya xüsusiyyətləri elektrik şəbəkəsinin xarakterik empedansından təsirlənməyəcəkdir.Aktiv energetika filtrlərinin əsas nəzəriyyəsi 1960-cı illərdə yarandı, daha sonra böyük, orta və kiçik çıxış gücü tam idarəetmə inteqral sxem texnologiyasının təkmilləşdirilməsi, impuls eninin modulyasiyasına nəzarət sisteminin təkmilləşdirilməsi və harmoniklərə əsaslanan harmoniklər yaradıldı. ani sürət reaktiv yük nəzəriyyəsi.Mövcud ani sürət monitorinqi metodunun aydın təklifi aktiv enerji mühəndisliyi filtrlərinin sürətli inkişafına səbəb oldu.Onun əsas konsepsiyası kompensasiya hədəfindən yaranan harmonik cərəyana nəzarət etməkdir və kompensasiya avadanlığı impuls cərəyanının yaratdığı impuls cərəyanını əvəzləmək üçün harmonik cərəyanla eyni ölçüdə və əks qütblü kompensasiya cərəyanının tezlik diapazonunu yaradır. Orijinal xəttin qaynağı və daha sonra elektrik şəbəkəsinin cərəyanını etmək Yalnız əsas porsiyalar daxildir.Əsas hissə harmonik dalğa generatoru və avtomatik idarəetmə sistemidir, yəni sürətli izolyasiya qatının triodunu idarə edən rəqəmsal görüntü emal texnologiyası vasitəsilə işləyir.
Bu mərhələdə xüsusi impuls cərəyanına nəzarət aspektində aktiv filtrlərin sadə və aydın quruluşu, asan təmiri, aşağı qiymət kimi üstünlüklərindən tam istifadə edərək, tamamlayıcı və qarışıq tətbiqlər şəklində passiv filtrlər və aktiv filtrlər meydana çıxdı. , və yaxşı kompensasiya performansı.O, böyük həcmli qüsurlardan və aktiv filtrin artan dəyərindən xilas olur və bütün sistem proqramının əla performans əldə etməsi üçün ikisini birləşdirir.
2.2 Döngənin empedansını azaldın və ötürmə xətti üsulunu kəsin
Harmonik generasiyanın əsas səbəbi qeyri-xətti yüklərin istifadəsi ilə bağlıdır, buna görə də əsas həll yolu harmonik yaradan yüklərin elektrik xətlərini harmonik həssas yüklərin elektrik xətlərindən ayırmaqdır.Qeyri-xətti yükün yaratdığı təhrif edilmiş cərəyan kabelin empedansında təhrif olunmuş gərginlik düşməsi yaradır və sintez edilmiş təhrif olunmuş gərginlik dalğa forması daha yüksək harmonik cərəyanların axdığı eyni xəttə qoşulmuş digər yüklərə tətbiq edilir.Buna görə də, nəbz cərəyanının zədələnməsini azaltmaq üçün tədbirlər kabelin kəsişmə sahəsini artırmaq və döngə empedansını azaltmaqla da təmin edilə bilər.Hazırda Çində transformator tutumunun artırılması, kabellərin kəsik sahəsinin artırılması, xüsusilə neytral kabellərin kəsik sahəsinin artırılması, elektron açar və qoruyucu kimi qoruyucu komponentlərin seçilməsi kimi üsullardan geniş istifadə olunur.Bununla belə, bu üsul harmonikləri əsaslı şəkildə aradan qaldıra bilməz, lakin qorunma xüsusiyyətlərini və funksiyalarını azaldır, investisiyaları artırır və enerji təchizatı sistemində gizli təhlükələri artırır.Eyni enerji mənbəyindən xətti yükləri və qeyri-xətti yükləri birləşdirin
Çıxış nöqtələri (PCC) dövrəyə ayrı-ayrılıqda enerji verməyə başlayır, buna görə diskret yüklərdən gələn çərçivədən kənar gərginlik xətti yükə ötürülə bilməz.Bu, mövcud harmonik problemin ideal həllidir.
2.3 Harmonik çirklənmədən zümrüd yaşıl inverter gücünü tətbiq edin
Yaşıl çeviricinin keyfiyyət standartı ondan ibarətdir ki, giriş və çıxış cərəyanları sinus dalğalarıdır, giriş güc faktoru idarə edilə bilər, güc faktoru istənilən yük altında 1-ə təyin edilə bilər və güc tezliyinin çıxış tezliyi özbaşına idarə edilə bilər.Tezlik çeviricisinin daxili AC reaktoru harmonikləri yaxşı yatıra bilər və rektifikator körpüsünü enerji təchizatı gərginliyinin ani dik dalğasının təsirindən qoruya bilər.Təcrübə göstərir ki, reaktorsuz harmonik cərəyan reaktordan daha yüksəkdir.Harmonik çirklənmənin yaratdığı müdaxiləni azaltmaq üçün tezlik çeviricisinin çıxış dövrəsində səs-küy filtri quraşdırılmışdır.Tezlik çeviricisi icazə verdikdə, tezlik çeviricisinin daşıyıcı tezliyi azalır.Bundan əlavə, yüksək güclü tezlik çeviricilərində adətən 12 impulslu və ya 18 impulslu rektifikasiya istifadə olunur və bununla da aşağı harmonikləri aradan qaldıraraq enerji təchizatında harmonik məzmunu azaldır.Məsələn, 12 impuls, ən aşağı harmoniklər 11, 13, 23 və 25-ci harmoniklərdir.Eynilə, 18 tək impuls üçün bir neçə harmonik 17-ci və 19-cu harmoniklərdir.
Yumşaq başlanğıclarda istifadə olunan aşağı harmonik texnologiya aşağıdakı kimi ümumiləşdirilə bilər:
(1) İnverterin enerji təchizatı modulunun seriyalı çoxaldılması 2 və ya təxminən 2 seriyalı birləşdirilmiş inverter enerji təchizatı modulunu seçir və dalğa formasının yığılmasına uyğun olaraq harmonik komponentləri aradan qaldırır.
(2) Düzəldici dövrə artır.Pulse eni modulyasiya edən yumşaq başlanğıclar nəbz cərəyanlarını azaltmaq üçün 121 impulslu, 18 impulslu və ya 24 impulslu rektifikatorlardan istifadə edir.
(3) İnverter güc modullarının ardıcıl olaraq təkrar istifadəsi, 30 tək impulslu seriyalı çevirici güc modullarından istifadə etməklə və güc dövrəsindən təkrar istifadə etməklə, impuls cərəyanı azaldıla bilər.
(4) İşçi gərginlik vektor materialının almaz modulyasiyası kimi yeni DC tezliyi çevrilmə modulyasiya metodundan istifadə edin.Hal-hazırda bir çox çevirici istehsalçıları harmonik problemə böyük əhəmiyyət verir və dizayn zamanı çeviricinin yaşıllaşdırılmasını texniki cəhətdən təmin edir və harmonik problemi əsaslı şəkildə həll edir.
3 Nəticə
Ümumiyyətlə, harmoniklərin səbəbini aydın başa düşə bilərik.Faktiki əməliyyat baxımından insanlar döngənin xarakterik empedansını azaltmaq, harmonik ötürülmənin nisbi yolunu kəsmək, harmonik çirklənmədən yaşıl yumşaq başlanğıcları inkişaf etdirmək və tətbiq etmək və yumşaqlığı çevirmək üçün passiv filtrlər və aktiv filtrlər seçə bilərlər. starter kiçik diapazonda idarə olunur.
Göndərmə vaxtı: 13 aprel 2023-cü il