تماس شبانه روزی
02133111118
موبایل - 24/7
09126236966
مقدمه
امروزه اتوماسیون صنعتی و تجهیزات کنترلی نقش مهمی در تولید دارند. اما تجهیزات حساس الکترونیکی مثل PLCها، درایوها و سنسورها در برابر هارمونیکهای برق بسیار آسیبپذیرند. هارمونیکها میتوانند عملکرد این تجهیزات را مختل کنند، دادهها را خراب کنند و حتی باعث سوختن برد الکترونیکی شوند. در ادامه بررسی میکنیم که هارمونیکها چگونه بر تجهیزات کنترلی تاثیر میگذارند.
سیستمهای کنترلی اغلب از سیگنالهای سطح ولتاژ پایین برای ارتباط با سنسورها و اکتویتورها استفاده میکنند. هارمونیکها به عنوان منابع نویز عمل میکنند و میتوانند روی این سیگنالها تاثیر بگذارند. نویزهای الکترومغناطیسی (EMI) ناشی از هارمونیکها میتوانند باعث خطای خواندن سنسورها، ارسال فرمانهای غلط توسط PLC یا ناپایداری در سیستمهای مانیتورینگ شوند. این موضوع باعث کاهش دقت فرآیندهای کنترلی میشود.
پارادوکس اینجاست که خود درایوها تولیدکننده هارمونیک هستند، اما سایر درایوها نیز میتوانند از هارمونیک تاثیر بپذیرند. ورودی درایوها شامل دیودهای رکتیفایر است که به نویز ولتاژ حساس هستند. هارمونیکها میتوانند باعث نوسان ولتاژ DC لینک درایو شوند که این نوسان باعث ریپل در گشتاور موتور و لرزش آن میشود. در موارد شدید، هارمونیکهای ولتاژ میتوانند دیودهای ورودی درایو را خراب کنند و کل درایو را از کار بیاندازند.
کامپیوترهای صنعتی و HMIها از منابع تغذیه سوئیچینگ استفاده میکنند. این منابع تغذیه معمولاً فرکانسهای بالا را فیلتر میکنند، اما در برابر هارمونیکهای پایینتر و نوسانات ولتاژ ناشی از هارمونیک آسیبپذیرند. وجود هارمونیک میتواند باعث ریست شدن ناگهانی کامپیوترها، هنگ کردن سیستم یا خرابی خازنهای داخل منبع تغذیه شود. این توقفهای ناگهانی در سیستم کنترلی میتواند خسارات زیادی به خط تولید بزند.
رلههای حفاظتی مانند رلههای دیفرانسیل یا اضافه جریان، با فیلتر کردن جریان و ولتاژ عمل میکنند. اگر هارمونیکها در سیستم زیاد باشند، این رلهها ممکن است جریان را اشتباه تفسیر کنند. مثلاً یک رله اضافه جریان ممکن است جریان هارمونیکی را هم به عنوان جریان خطا حساب کند و بدون دلیل تریپ (قطع) کند. این توقفهای بیدلیل باعث کاهش بهرهوری میشود.
هارمونیکها یک تهدید جدی برای تجهیزات کنترلی مدرن هستند. برای اطمینان از عملکرد صحیح اتوماسیون، باید کیفیت توان در ورودی این تجهیزات کنترل شود. استفاده از فیلترهای اکتیو یا ترانسفورماتورهای ایزوله میتواند از این آسیبها جلوگیری کند. یک سیستم کنترلی پایدار، نیازمند یک سیستم برق پاک است.
