Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Probleme der Harmonischen in Stromversorgungssystemen zu mildern. Leider gibt es keine Lösung, die zu allen Anwendungen passt. Der Schlüssel ist, die richtige Option für Ihre Anforderungen zu erkennen und zu wählen. Wenn diese unerwünschten elektrischen Ströme nicht reduziert werden, kann dies zu Problemen führen, die von Überhitzung von Leitern und neutralen Transformatoren bis hin zu ineffizienten Betrieb von elektronischen Geräten reichen. Die unerwarteten Alarme des variablen Frequenzantriebs (VFD), die Probleme der SPS und der Computerblöcke sind häufige Probleme, die sich aus einem Überschuss an Harmonischen im Verteilungssystem ergeben.
Um die beste Lösung zur Minderung unerwünschter Harmonischer zu bestimmen, beginnen Sie zunächst die Geräte, von denen Sie vermuten, dass Sie die harmonischsten Strömungen erzeugen. Meistens sind sie variable Frequenzanträge (VDF). Verwenden Sie Messgeräte, um die Frequenzen und Amplituden der Harmonischen zu messen und zu analysieren. Es ist viel einfacher als es sich anhört. Die elektrischen Qualitätsanalysatoren und -rekorder messen und zeichnen diese Werte auf, berechnen die Verzerrung der 60 -Hz -Sinuswelle, die von den Harmonischen erstellt wurde, und ermöglichen den Download von Daten auf einen Computer, um eine tiefere Analyse durchzuführen. Der Schlüsselparameter, der diese Analysegeräte berechnet, ist die Gesamtharmonische Verzerrung (THD). Der TDH wird sowohl für Spannung als auch für Strom berechnet. Sobald der Messvorgang abgeschlossen ist.
Was ist der beste Weg, um mit der Messung der notwendigen Werte fortzufahren? Die Messung der Höhe der THD zu einem Zeitpunkt und zu einem Filter, um diese harmonischen Ströme zu mildern, ist wahrscheinlich nicht die beste Lösung. Der Grund dafür ist, dass die Frequenz und die Größen der harmonischen Ströme, die durch die VFD erzeugt werden, normalerweise variieren, wenn sich die Last im Wechselrichter ändert. Beispielsweise kann eine bestimmte VFD bei leichtem Laden viele Harmonische mit relativ geringer Größe erzeugen, aber stärker harmonische Frequenzen mit schweren Lasten erzeugen. Wenn die harmonischen Daten nur einmal für eine relativ kurze Zeit aufgezeichnet werden, ist es wahrscheinlich, dass die von Ihnen benötigten Daten entkommen.
Harmonische Filter, Fensterläden und andere Geräte zur Minderung der Harmonischen wurden so konzipiert, dass sie mit bestimmten Harmonischen und unter bestimmten Betriebsbedingungen arbeiten. Bei der Auswahl eines harmonischen Filters zur Minderung der erzeugten Harmonischen, die während der VFD leicht aufgeladen sind, ist es höchstwahrscheinlich, dass Sie beim Kauf des Harmonischen Filters einen Fehler machen. Sie können feststellen, dass die schwerwiegendsten Probleme zu anderen Zeiten während des Betriebs der Anlage erzeugt werden.
Wenn Sie Probleme mit Harmonischen abschwächen möchten, befolgen Sie die folgenden Schritte:
1. Identifizieren Sie alle verdächtigen nichtlinearen Geräte (VFDs sind typisch), von denen Sie glauben, dass sie unerwünschte Harmonische in Ihr Verteilungssystem fließen.
2. Konfigurieren Sie einen Analysator oder einen Rekorder der Qualität des Stroms, um die Daten aufzuzeichnen. Schließen Sie das Tool an dem Punkt an, an dem der VFD eine Verbindung zu anderen Lasten im System herstellt. Dieser Punkt wird in Industrieanlagen als gemeinsame Kupplungspunkt (PCC) bezeichnet. Obwohl einige Rekorder dauerhaft installiert sind, ist es sinnvoll, einen angeschlossenen tragbaren Analysator zu verwenden und ihn für die Dauer der Aufzeichnungsstudie sicher in den entsprechenden Elektroschrank zu platzieren.
3. achten Sie immer darauf, die Vorsichtsmaßnahmen für elektrische Sicherheitsvorkehrungen beizubehalten, wenn Sie diese Art von Ausrüstung anschließen und trennen.
4. Notieren Sie die Daten für mindestens einen Anlagenzyklus, um sicherzustellen, dass Ihre Daten die Ereignisse der schwersten Harmonischen erfassen. Erhalten Sie während dieses Zyklus Aufzeichnungen über die Operationen und Prozesse der Anlage und vergleichen Sie sie mit Ihren aufgezeichneten Daten.
5. Laden Sie die Daten auf einen PC herunter, um mit der Analysator -Software mit der Analyse fortzufahren. Beobachten Sie als nächstes die Harmonischen, die während des Betriebs des Laufwerks zu unterschiedlichen Zeiten erzeugt wurden. Vergleichen Sie die Daten der Harmonischen mit den Betriebsdaten der Anlage. Fragen stellen, wie z. B.: "Bei welchen Ereignissen und Operationen der Anlage die größte Verzerrung der Harmonischen erzeugen?" "Was ist die Ausgangslast meines VFD zu dieser Zeit?" Dies wird wahrscheinlich der Betriebspunkt der VFD sein, in der die Harmonischen korrigiert werden.
Die IEEE empfiehlt, dass die gesamte harmonische Verzerrung (THD) der Grundfrequenz von 60 Hz in diesem PCC 5% Spannung nicht überschreitet. Eine Korrekturmaßnahme anwenden.
6. Versuchen Sie nach Möglichkeit, Probleme der Anlage in Beziehung zu setzen, die bei der Registrierung von Harmonischen Daten mit THD -Werten und harmonischen Niveaus zu diesem Zeitpunkt auftreten. Wenn beispielsweise ein SPS gleichzeitig einen falschen Hochtemperaturalarm in der Ausrüstung erzeugt, in dem sich die Last in der VFD ändert und ein großer Motor in der Anlage beginnt, haben Sie möglicherweise Ihr Harmonische Problem entdeckt. Ihre Antwort kann die Anwendung eines Filters sein, der für diese bestimmte VFD -Last ausgelegt ist.
7. Arbeiten Sie schließlich mit dem VFD -Hersteller zusammen, der das Problem hat, den besten Weg zu wählen, um die Harmonischen zu mildern. Durch eine Reihe von Fragen und eine technische Analyse hilft Ihnen Ihr VFD -Anbieter bei der Bestimmung der besten Lösung und bietet sie zur Minderung unerwünschter Harmonischer.
