Quale attrezzatura di filtraggio dovrebbe essere utilizzata per ridurre le armoniche di rete del 5%-10%

Con il continuo sviluppo dei sistemi energetici, l’inquinamento armonico è diventato un problema che non può essere ignorato nel funzionamento della rete. Le armoniche si riferiscono alla distorsione di corrente e tensione nei sistemi di alimentazione CA causata da carichi non lineari, che possono portare a una riduzione dell'efficienza e a danni alle apparecchiature di alimentazione, oltre a influire sulla qualità dell'alimentazione. Pertanto, la riduzione del livello di armoniche nella rete, in particolare del 5%-10%, è fondamentale per garantire un funzionamento stabile della rete e il normale funzionamento delle apparecchiature elettriche.

 

I. Cosa sono le armoniche della griglia?

1. Definizione di armoniche
Le armoniche sono componenti nella tensione o corrente CA di un sistema di alimentazione le cui frequenze sono multipli interi della frequenza fondamentale. Tipicamente, la frequenza di rete è 50Hz o 60Hz, quindi le frequenze armoniche generate sono 100Hz, 150Hz, 200Hz e così via. Questi componenti ad alta frequenza di corrente e tensione possono causare surriscaldamento, danni e instabilità del sistema nelle apparecchiature elettriche.

2. Impatto delle armoniche sulla griglia
2.1 Surriscaldamento dell'apparecchiatura: le armoniche portano a un'ulteriore generazione di calore nell'apparecchiatura, riducendone la durata.
2.2 Efficienza ridotta: le armoniche causano una diminuzione dell'efficienza operativa delle apparecchiature, aumentando il consumo di energia.
2.3 Declino nella qualità dell'energia: la distorsione delle forme d'onda di tensione e corrente può influenzare il normale funzionamento di altre apparecchiature e persino portare a guasti.

II. Obiettivi e significato della riduzione delle armoniche del 5%-10%

1. Estensione della durata di servizio delle apparecchiature elettriche: la riduzione dei danni armonici prolunga la durata di vita di apparecchiature quali trasformatori, dispositivi di commutazione e motori.

2. Riduzione della perdita di energia: la presenza di armoniche aumenta il consumo di energia inefficace e la riduzione delle armoniche può ridurre efficacemente la perdita di energia.

3. Miglioramento della stabilità della rete: una migliore qualità dell'energia nella rete aiuta a migliorare la stabilità del sistema, evitando problemi come fluttuazioni di tensione e deviazioni di frequenza.

III. Apparecchiature comuni per il filtraggio delle armoniche

1. Filtro di potenza attiva(APF)
●Principio di funzionamento: utilizzando interruttori a semiconduttore di potenza (come gli IGBT), APF può tracciare le armoniche in tempo reale ed emettere forme d'onda di corrente opposte ad esse, annullando le armoniche originali ed eliminandole di fatto.
●Vantaggi: alta efficienza, risposta in tempo reale, in grado di gestire più bande di frequenza armoniche e variazioni di carico dinamiche.
● Scenari applicabili: adatto per ambienti con armoniche ad alta frequenza, fluttuazioni di carico significative e sorgenti armoniche multiple.
●Idoneità alla riduzione delle armoniche del 5%-10%: i filtri di potenza attivi possono regolare dinamicamente la compensazione e controllare con precisione i livelli delle armoniche in caso di grave inquinamento armonico, rendendoli altamente adatti a raggiungere l'obiettivo di ridurre le armoniche del 5%-10%.

2. Reattore

●Reattori di filtro depotenziati a bassa tensioneè una bobina induttiva appositamente progettata per essere installata in serie con un banco di condensatori di potenza per formare un filtro desintonizzato. Il suo scopo principale è quello di proteggere il banco di condensatori e l'impianto elettrico da correnti armoniche dannose, fornendo comunque la correzione del fattore di potenza.

●Driver di illuminazione LED,sistemi UPS,computer e server,questi carichi assorbono corrente in impulsi non sinusoidali, iniettandocorrenti armoniche(tipicamente il 3°, 5°, 7°, ecc.) nel sistema elettrico. I nostri reattori con filtro desintonizzato a bassa tensione possono eliminare il rischio di pericolose risonanze parallele, proteggendo l'intero sistema elettrico.

●Vantaggi: sopprime dalla 2a alla 25a armonica, limita le correnti di cortocircuito e di spunto - protegge le apparecchiature elettriche critiche, stabilizza la tensione - compensa la potenza reattiva capacitiva, previene la sovratensione