تماس شبانه روزی
02133111118
موبایل - 24/7
09126236966
مقدمه
صنایع مدرن بدون تجهیزات الکترونیک غیرخطی کار نمیکنند، اما هزینه این تجهیزات تولید هارمونیک است. برای حفظ سلامت شبکه و کاهش هزینهها، مدیران کارخانه باید راهکارهایی برای کاهش هارمونیکها پیادهسازی کنند. راهکارها از تغییرات ساده در طراحی تا نصب سیستمهای فیلتراسیون پیچیده متغیرند. در این مقاله موثرترین راهکارهای کاهش هارمونیک در محیط کارخانه را مرور میکنیم.
یکی از سادهترین راهکارها، تفکیک بارهای تولیدکننده هارمونیک از بارهای حساس است. هنگام طراحی تابلو برق، سعی کنید مدارهای قدرت درایوها و تجهیزات سنگین را از مدارهای روشنایی و کنترل جدا کنید. استفاده از ترانسفورماتورهای جداکننده (Isolation Transformer) برای بارهای غیرخطی، انتقال هارمونیک به شبکه اصلی را محدود میکند. ترانسفاتورهای مخصوص هارمونیک (K-Factor Transformers) که طراحی شدهاند تا گرمای ناشی از هارمونیک را تحمل کنند، گزینه خوبی برای تغذیه این بارها هستند.
برای درایوها (VFD)، نصب رآکتور در ورودی (Line Reactor) یا در لینک DC یک راه حل موثر و ارزان است. رآکتور خط امپدانس شبکه را افزایش میدهد و جریان ضربهای (Inrush) و هارمینکهای تولید شده توسط رکتیفایر درایو را محدود میکند. این کار نه تنها هارمونیک تزریقی به شبکه را کاهش میدهد، بلکه از درایو در برابر نوسانات ولتاژ محافظت میکند. رآکتورهای DC لینک نیز جریان هارمونیکی را در داخل درایو صاف میکنند.
برای درایوهای بزرگ، میتوان از درایوهای ۱۲ پالس یا ۱۸ پالس به جای ۶ پالس استفاده کرد. هرچه تعداد پالس رکتیفایر بیشتر باشد، هارمونیکهای پایینتر (مثل ۵ و ۷) حذف میشوند و هارمونیکهای با فرکانس بالاتر که مدیریت آنها آسانتر است، باقی میمانند. این روش در مبدلهای بزرگ و پمپهای قدرتمند بسیار کارآمد است.
در سطح کل کارخانه، نصب فیلترهای پسیو (تون شده برای هارمونیکهای غالب) برای جذب هارمونیکها رایج است. اما اگر بارها به سرعت تغییر میکنند، فیلترهای اکتیو (Active Harmonic Filters) بهترین گزینه هستند. فیلترهای اکتیو میتوانند به صورت پویا هارمونیکها را خنثی کنند و همزمان ضریب توان را نیز اصلاح کنند. اگرچه گران هستند، اما بهترین عملکرد را ارائه میدهند.
همیشه تاکید میشود که در محیطهای آلوده به هارمونیک، برای اصلاح ضریب توان از خازنهای معمولی استفاده نکنید. حتما باید از بانک خازنی مجهز به رآکتور ضد رزونانس (Detuned Capacitor Bank) استفاده کنید تا از تشدید هارمونیکها جلوگیری شود.
کاهش هارمونیک نیاز به رویکرد چندوجهی دارد. از سطوح پایین (نصب رآکتور روی درایوها) تا سطوح بالا (نصب فیلتر بانک خازنی)، هر اقدامی تاثیر مثبتی دارد. مدیران کارخانه باید با انجام یک ممیزی کیفیت توان، ترکیب مناسب از این راهکارها را انتخاب کنند تا شبکه برقی پایدار و ایمن داشته باشند.
