1. Loyiha haqida ma'lumot

Sanoat parklari va savdo ob'ektlari ichidagi invertorlar, LED yorug'lik tizimlari, o'zgaruvchan chastotali drayverlar (VFD), UPS tizimlari va boshqa quvvat elektron qurilmalaridan foydalanish ortib borishi bilan elektr taqsimlash tarmog'idagi harmonik ifloslanish tobora jiddiylashdi.

 

Elektr ta'minoti korxonalari tekshiruvlari natijasida bir nechta energiya taqsimoti xonalarida garmonik buzilish darajasi elektr energiyasini hisobga olish tizimlarida belgilangan ruxsat etilgan chegaralardan oshib ketganligi aniqlandi. Quvvat sifatini yaxshilash va tizimning xavfsiz ishlashini ta'minlash uchun harmonik bostirish va reaktiv quvvat kompensatsiyasi uchun faol quvvat filtri (APF) shkafi o'rnatildi.

 

2. Energiya tizimlarida garmonika haqida tushuncha

2.1 Asosiy to'lqin va garmonika

Standart quvvat tizimlarida Xitoyda kuchlanish va oqimning asosiy chastotasi 50 Gts ni tashkil qiladi. Biroq, zamonaviy elektr yuklarining ko'pchiligi chiziqli bo'lmagan{2}}yuklardir, masalan:

• Chastotani o'zgartirgichlar
• Invertorlar
• LED haydovchilar
• UPS tizimlari
• Batareyani zaryadlovchi uskunalar
• Sanoat avtomatlashtirish qurilmalari

 

Ushbu qurilmalar asosiy chastotaning butun sonli ko'paytmalari (masalan, 150Hz, 250Hz va 350Hz) chastotali oqim va kuchlanish komponentlarini hosil qiladi. Ushbu kiruvchi chastota komponentlari harmoniklar deb nomlanadi.

Harmoniklar energiya tizimining standart sinusoidal to'lqin shaklini buzadi va umumiy quvvat sifatiga salbiy ta'sir qiladi.

 

 

2.2 Garmoniklarning xavfi

Haddan tashqari harmoniklar elektr tizimlarida jiddiy muammolarni keltirib chiqarishi mumkin, jumladan:

• Kabellar va transformatorlarda quvvat yo'qotilishining ortishi
• Elektr jihozlarining haddan tashqari qizishi
• Izolyatsiyaning tezlashtirilgan qarishi
• Kondensatorlar va motorlarning ishlash muddatini qisqartirish
• Nozik elektron qurilmalarning noto'g'ri ishlashi
• Kamaytirilgan quvvat omili
• Yuqori energiya iste'moli
• Himoya moslamalarining noto'g'ri o'chirilishi
• Jiddiy garmonik sharoitlarda uzoq-ishlash elektr jihozlarining doimiy shikastlanishiga va tizim ishonchliligining pasayishiga olib kelishi mumkin.

 

Milliy standartga muvofiqGB/T 14549-1993 - Quvvat sifati: Umumiy elektr tarmog'idagi harmoniklar, Xitoyda ruxsat etilgan umumiy garmonik buzilish (THD) chegaralari:

0,38kV past kuchlanishli-tizim:THD 5,0% dan kam yoki unga teng

6kV–10kV o'rta-kuchlanish tizimi:THD 4,0% dan kam yoki unga teng

 

3. Faol quvvat filtri (APF) shkafi

3.1 Faol va passiv quvvat filtrlari o'rtasidagi farq

Faol quvvat filtri (APF)

Faol quvvat filtri real vaqtda harmonikani kuzatish uchun yarimo'tkazgichli qurilmalar va aqlli boshqaruv texnologiyasidan foydalanadi. Elektr tarmog'idagi harmonik oqimlarni dinamik ravishda yo'q qilish uchun avtomatik ravishda teskari kompensatsiya oqimlarini hosil qiladi.

An'anaviy filtrlash usullari bilan taqqoslaganda, APF tizimlari quyidagilarni taklif qiladi:

• Haqiqiy{0}}vaqt garmonik kompensatsiya
• Dinamik javob
• Avtomatik sozlash
• Ko'p-garmonikni bostirish qobiliyati
• Reaktiv quvvat kompensatsiyasini qo'llab-quvvatlash

 

Passiv quvvat filtri

Passiv quvvat filtri asosan an'anaviy reaktiv quvvat kompensatsiyasi kabinalariga o'xshash kondansatörler, reaktorlar va LC filtri davrlaridan iborat.

Passiv quvvat filtrlari faqat ma'lum chastotalarning harmonikasini bostirishi mumkin va bir nechta cheklovlarga ega:

• Ruxsat etilgan kompensatsiya xususiyatlari
• Rezonans xavfi
• Cheklangan filtrlash diapazoni
• O'zgaruvchan yuk sharoitlariga yomon moslashish

 

Shu sababli, APF kabinetlari zamonaviy energiya sifatini boshqarish tizimlarida keng tarqalgan.

 

3.2 APF kabinetining funktsional xususiyatlari

Keng garmonik filtrlash diapazoni

• 2-dan 61-tartibga qadar harmonikani samarali ravishda bostiradi
• Sozlanishi mumkin bo'lgan harmonik filtrlash maqsadlari
• Moslashtirilgan harmonik kompensatsiya strategiyalarini qo'llab-quvvatlaydi

 

Haqiqiy-Vaqtdagi aqlli kompensatsiya

• Yukdagi o'zgarishlarni dinamik ravishda kuzatib boradi
• Teskari kompensatsiya oqimini avtomatik ravishda chiqaradi
• Barqaror quvvat sifatini doimiy ravishda saqlaydi

 

RS485 aloqa interfeysi

• Masofaviy monitoring va ma'lumotlarni uzatishni qo'llab-quvvatlaydi
• Aqlli quvvat boshqaruv tizimlari bilan mos keladi
• Markazlashtirilgan foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish uchun qulay

 

Reaktiv quvvat kompensatsiyasi funktsiyasi

• Harmonik filtrlashni reaktiv quvvatning haddan tashqari-kompensatsiyasiga olib kelmasdan mustaqil ravishda amalga oshiradi
• Reaktiv quvvat kompensatsiyasi uchun qolgan quvvatdan foydalanadi
• Dinamik filtrlash orqali tizim quvvat omilini yaxshilaydi

 

YaxshilashingQuvvat sifati va tizim ishonchliligi

• Uskunaning haddan tashqari qizib ketishini kamaytiradi
• Elektr qurilmalarining ishlash muddatini uzaytiradi
• Chiziq yo'qotishlarini va energiya sarfini kamaytiradi
• Umumiy quvvat taqsimoti xavfsizligini oshiradi

 

Xulosa

Zamonaviy sanoat va tijorat energiya tizimlarida garmonik ifloslanish tobora keng tarqalgan bo'lib, faol quvvat filtri (APF) shkaflari garmonik bostirish va quvvat sifatini yaxshilash uchun muhim echimga aylandi.

 

An'anaviy passiv filtrlar bilan taqqoslaganda, APF tizimlari kengroq harmonik filtrlash diapazonlari, tezroq javob tezligi, aqlli kompensatsiya va integratsiyalangan reaktiv quvvat kompensatsiyasi funktsiyalarini ta'minlaydi, bu ularni quyidagilar uchun ideal qiladi:

• Sanoat korxonalari
• Tijorat binolari
• Data markazlari
• Kasalxonalar
• Aqlli ishlab chiqarish ob'ektlari
• Qayta tiklanadigan energiya tizimlari

 

Garmonik buzilishlarni samarali ravishda kamaytirish va quvvat koeffitsientini yaxshilash orqali APF shkaflari energiya tizimining xavfsiz, barqaror va energiya-tejamkor ishlashini ta'minlashga yordam beradi.