ישנן מספר אפשרויות להפחתת בעיות ההרמוניות במערכות חשמל. למרבה הצער, אין פיתרון שמתאים לכל היישומים. המפתח הוא לזהות ולבחור את האפשרות הנכונה לצרכים שלך. אי הפחתת זרמים חשמליים לא רצויים אלה עלול להוביל לבעיות הנעים בין התחממות יתר של מוליכים ושנאים ניטרליים, לפעולות לא יעילות של ציוד אלקטרוני. האזעקות הבלתי צפויות של כונן התדר המשתנה (VFD), הבעיות של PLC וחסימות המחשב הן בעיות שכיחות שמגיעות מעודף של הרמוניות במערכת ההפצה.
כדי לקבוע את הפיתרון הטוב ביותר להפחתת הרמוניות לא רצויות, התחל בחקירת הציוד שאתה חושד שמייצר את הזרמים ההרמוניים ביותר. רוב הזמן הם מפעילי תדר משתנים (VDF). השתמש בציוד מדידה כדי למדוד ולנתח את התדרים והמשרעות של ההרמוניות. זה הרבה יותר פשוט ממה שזה נשמע. מנתחי ומקליטי איכות החשמל מודדים ומקליטים ערכים אלה, מחשבים את העיוות של גל הסינוס של 60 הרץ שנוצר על ידי ההרמוניות ומאפשרים הורדת נתונים למחשב, על מנת לבצע ניתוח עמוק יותר. פרמטר המפתח המחשב ציוד ניתוח זה הוא העיוות ההרמוני הכולל (THD). ה- TDH מחושב הן למתח והן לזרם. לאחר השלמת תהליך המדידה.
מהי הדרך הטובה ביותר להמשיך במדידת הערכים הדרושים? מדידת רק כמות ה- THD בנקודת זמן ורכישת פילטר להפחתת זרמים הרמוניים אלה היא ככל הנראה לא הפיתרון הטוב ביותר. הסיבה היא שהתדירות ועוצמתם של הזרמים ההרמוניים הנוצרים על ידי ה- VFD בדרך כלל משתנים ככל שהעומס משתנה במהפך. לדוגמה, VFD נתון יכול ליצור הרמוניות רבות בעוצמה נמוכה יחסית כאשר הוא טעון קלות, אך לייצר תדרים הרמוניים בולטים יותר עם עומסים כבדים. אם הנתונים ההרמוניים נרשמים רק פעם אחת למשך זמן קצר יחסית, סביר להניח שהנתונים הדרושים לך יברחו.
פילטרים הרמוניים, תריסים ומכשירים אחרים המשמשים להפחתת הרמוניות נועדו לעבוד עם הרמוניות מסוימות ובתנאי הפעלה מסוימים. בבחירת פילטר הרמוני להפחתת ההרמוניות שנוצרו בזמן שה- VFD טעון קלות, סביר להניח שבסופו של דבר אתה עושה שגיאה בעת קניית המסנן ההרמוני. אתה עשוי לגלות שהבעיות החמורות ביותר נוצרות בזמנים אחרים במהלך פעולת המפעל.
אם אתה רוצה להפחית בעיות עם הרמוניות, בצע את הצעדים הבאים:
1. זהה כל ציוד לא לינארי חשוד (VFDs הם טיפוסיים) שלדעתך גורמים להרמוניות לא רצויות לזרום למערכת ההפצה שלך.
2. הגדר מנתח או מקליט של איכות החשמל כדי לרשום את הנתונים. חבר את הכלי בנקודה בה ה- VFD מתחבר לעומסים אחרים במערכת. נקודה זו היא מה שמכונה נקודת צימוד משותפת (PCC) במתקנים תעשייתיים. למרות שמקליטים מסוימים עשויים להתקין לצמיתות, הגיוני להשתמש במנתח נייד מחובר ולהניח אותו בצורה מאובטחת בתוך ארון החשמל המתאים למשך זמן המחקר.
3. הקפד תמיד לשמור על אמצעי זהירות הבטיחות החשמליים בעת חיבור ומנתק ציוד מסוג זה.
4. רשמו את הנתונים עבור מחזור צמחי אחד לפחות כדי להבטיח שהנתונים שלכם יפסיקו את אירועי ההרמוניות החמורות ביותר. השג רישומים של פעולות ותהליכי המפעל במהלך מחזור זה והשווה אותם לנתונים המוקלטים שלך.
5. הורד את הנתונים למחשב כדי להמשיך בניתוח שלה עם תוכנת Analyzer. בשלב הבא, שימו לב להרמוניות שנוצרו בזמנים שונים במהלך הפעלת הכונן. השווה את נתוני ההרמוניות עם הנתונים התפעוליים של המפעל. שאל שאלות, כגון: "במהלך האירועים והפעולות של המפעל יוצרים את העיוות הגדול ביותר של ההרמוניות?" "מה עומס הפלט של ה- VFD שלי באותה תקופה?" ככל הנראה זו תהיה נקודת ההפעלה של ה- VFD בה יתקנו ההרמוניות.
ה- IEEE ממליץ כי העיוות ההרמוני הכולל (THD) של התדר הבסיסי של 60 הרץ ב- PCC זה אינו עולה על מתח 5%. ליישם פעולה מתקנת.
6. אם אפשר, נסו לקשר בין בעיות של הצמח שחווה במהלך רישום נתוני הרמוניות עם ערכי THD ורמות הרמוניות באותה תקופה. לדוגמה, אם PLC מייצר אזעקת טמפרטורה גבוהה כוזבת בציוד במקביל שהעומס משתנה ב- VFD ומנוע גדול מתחיל במפעל, יתכן שגילית את בעיית ההרמוניה שלך. התשובה שלך עשויה להיות יישום של פילטר שתוכנן לעומס VFD הספציפי הזה.
7. לבסוף, עבדו עם יצרן ה- VFD שיש לו את הבעיה לבחור את הדרך הטובה ביותר להפחית את ההרמוניות. באמצעות סדרת שאלות וניתוח הנדסי, ספק ה- VFD שלך יעזור לך לקבוע את הפיתרון הטוב ביותר, ויספק אותו על מנת להקל על הרמוניות לא רצויות.
