Napędy elektryczne VLT
> Produkty
> O Nas
> Save Energy
> Wyższe Harmoniczne
> Newsy&Nowości
> Case stories
> Konfigurator produktów
> Dokumentacja
> Oprogramowanie
> Przykłady ustawień dla różnych aplikacji
> Serwis
> Historia napędów
> Kontakty
 
 
 
 
 
Danfoss Logo
Danfoss VLT Drives harmonics solutions

Jak jest dobierane optymalne rozwiązanie dla problemu harmonicznych?

Występują różne metody i rozwiązania odnośnie ograniczenia i redukcji zawartości harmonicznych w systemach zasilających. I każde z nich posiada zarówno wady jak i zalety. Praktycznie nie istnieje również jedno roziwązanie dla kazdej aplikacji i instalacji.

Aby osiągnąć jak najlepsze rezultaty należy uwzględnić kilka czynników i parametrów.

Kkluczowe parametry można podzielić na 4 grupy:

  • Warunki sieciowe z uwzględnieniem innych obciążeń
  • Aplikacja
  • Zgodność ze standardami
  • Koszty

Firma Danfoss może na życzenie klienta przeprowadzić analizę i dobrać optymalne technicznie i kosztowo rozwiązanie dla Państwa. 

Jak warunki zasilania wpływają na harmoniczne?

Jednym z najważniejszych parametrów determinujących zawartość i wpływ harmonicznych w systemie zasilania jest impedancja układu zasilania(sieci). 

Głównie zależy ona od wielkości transformatora w relacji do totalnego zużycia energii przez zainstalowane obciążenia. Ogólnie można stwierdzić, że im większy w powyższej realcji jest trannsformatior tym mniejsza jest zawartość harmonicznych.

Na uwadze trzeba mieć to że sieć zasilająca do której należą transformatory i podłączone do nich obciążenia jest narażona na harmoniczne nie tylko po stronie niskiego napięcia ale również po stronie pierwotnej(wysokiego napięcia).

W przypadkach kiedy sieć jest dodatkowo podzielona na części uzytkowe gdzie wykorzystuje się zasilanie jednofazowe bardzo czesto dochodzi do niezrównoważenia. Niektóre fazy są bardzo obciążane układami nieliniowymi co zwiększa zakłócenia harmoniczne a także wpływa na obniżenie wartości napięcia w danej fazie.

Niektóre rozwiązania zapobiegające harmonicznym nie mogą być stosowane właśnie z powodu efektów ubocznych obecności wyższych harmonicznych (jak obniżone czy niezrównowazone napięcie zasilania), gdyż w takich warunkach niemożliwe jest ich działanie.


Jakie aspekty aplikacyjne powinno sie brać pod uwagę ?

Zawartość i poziom harmonicznych rośnie wraz z ilością i wielkością obciążeń nieliniowych. Dlatego też przy doborze rozwiązania należy brać pod uwagę ilość odbiorników nieliniowych (układy półprzewodnikowe itp), ich moc oraz profil pracy(obciążenia).

Zniekształcenia i zawartość harmonicznych prądu określa się wpółczynnikiem THDi (total harmonic distortion). Taki sam współczynnik określa się równiez w odniesieniu do napięcia. 

Istotnym parametrem jest obciążenie poszczególnych napędów, w przypadku kiedy napędy sa zbytnio przewymiarowane zawartość harmonicznych zwiększa się. 

Dodatkowo należy uwzględnić również czynniki środowiskowe i fizyczne, którę mogą warunkować użycie konkretnego i specyficznego rozwiązania. 

Do czynników które powinno się brać pod uwagę należą między innymi: miejsce montażu (jego wielkość), czystość i temperatura tam panująca, wilgotność itp.


Czy wymagania w stosunku do sieci zasilającej i standardy są wszędzie jednakowe?

W celu zapewnienia jakości zasilania firmy dystrybuujące energie wymagają aby klienci spełniali standardy i rekomendacje dotyczące zużycia i jakości energii.

W zależności od szerokości geograficznej standardy i wymogi dotyczące jakości dostarczanej jak i pobieranje energii różnią się, natomiast wszystkie zgadzają się w jednym temacie - ograniczeniu zawartości harmonicznych w napięciu. 

Same standardy nie zawierają wytycznych czy sugestii odnośnie używanych urządzeń i metod niwelowania skutków i obecności wyższych harmonicznych. Stąd tez bardzo istotne aby znać się na standardach i rozwiązaniach - dzięki temu można uniknąć błędnego doboru i zwiększonych kosztów. 
 

Jakie koszty należy rozważyć podczas wyboru i aplikacji rozwiązań ?

To co pozostaje a jest czynnikiem najbardziej odczuwalnym i widocznyn to koszty. Ich profesjonalna ocena jest bardzo ważna aby nie okazało się z pozoru proste i tanie rozwiązanie jest tragiczne w skutkach na przyszłość bo generuje zwiększone koszty zużycia energii, serwisu lub nie posiada możliwości rozbudowy czy rozszerzenia.

Koszty rozwiązań róznią w zależności od mocy urządzeń oraz wykorzystywanych metod. Najlepiej się sprawdzają sie rozwiązania dobierano na konretny zakres mocy. Rozwiązania działające w pełnym zakresie często nie są tak efektywne kosztowo na etapie samego zakupu.
Nie można także pominąć kosztów wynikających z użytkowania urządzenia jak: możliwie najwyższa sprawność niezależnie od obciążenia, jakość, koszty instalacji i serwisu. Dla przykładu tańsze rozwiązania o niskiej sprawności mogą generować większe zużycie energii podczas pracy co przyczyni się wysokihc kosztów użytkowania.  
W porównaniu do rozwiązań aktywnych, rozwiązania pasywne nie wymagają regularnej obsługi. Ale z drugiej strony rozwiązania aktywne są w stanie utrzymać rzeczywisty współczynnik mocy na poziomie zbliżonym do jedności w całym zakresie obciążenia, co skutkuje nizszym zużyciem energii i lepszym jej wykorzystaniem w przypadku obciążeń częściowych 
Dodatkowo powinno brać się pod uwagę czy system jest zamkniety czy też będzie dalej rozwijany. Ponieważ może to determinować użycie innego rozwiązania które zapewnia większą elastyczność w przypadku rozwijania systemu.