Gå til hovedinnholdet
Danfoss

Kutt kostnader: Reduser harmoniske oversvingninger for samsvar med optimal kostnader

Kostnadseffektiv harmonic mitigation

Kostnadseffektiv harmonic mitigation

I kraftoverføringsnettet finnes det mange former for strømdistorsjon. Harmonic distortion den mest regulerte formen for forvrengning, og forekommer i frekvensområdet opp til 2 kHz. Harmoniske strømmer kan skade utstyr og føre til ineffektivitet og til og med feil. Det er verdt å redusere kraftdistorsjonen for å redusere risikoen og optimalisere driftskostnadene. FInn ut hvordan du reduserer harmoniske oversvingninger kostnadseffektivt ved å planlegge i forveien.

Planlegg mitigation tidlig

Harmonisk samsvar: Bruk demping bare når det er nødvendig

For høye totale harmonic distortion i distribusjonsnettet koster penger. Det fører til risiko for skade på kritisk utstyr, redusert produktivitet og lavere effektivitet. Danfoss gir deg ekspertråd om hvordan du kan redusere denne risikoen til en optimal kostnad. Ved å bruke nye frekvensomformerteknologier kan du spare betydelig på størrelse og dimensjonering av det elektriske nettverket, samtidig som du reduserer harmoniske oversvingninger. For å optimalisere det totale elektriske systemet er det derfor viktig å velge frekvensomformeren tidlig i systemdesignfasen. 

Hvordan kan du begrense kostnadene og likevel overholde forskriftene for strømkvalitet?

1. Demp harmoniske oversvingninger bare når det er nødvendig

For transformatorlast under 40 % og 5 % THDv*-grense kreves ingen demping.

For ikke-lineære transformatorlaster på 40 % og høyere, brukes den mest energieffektive teknologien for å oppnå THDv* på under 5 %.

Målet bør være å regulere harmoniske oversvingninger kun for å oppfylle den påkrevde standarden og i henhold til installasjonskravene. Unngå å overkompensere for harmoniske oversvingninger. Trenger du hjelp til å regulere harmoniske oversvingninger? Ta gjerne kontakt med oss.

*Forkortelser: THDv: total harmonisk spenningsdistorsjon. THDi: total harmonic current distortion

2. Design for overholdelse av regelverket

De mest populære forskriftene (for eksempel IEEE 519) stiller krav til THDv, men spesifiserer ikke krav til total harmonisk distorsjon når det gjelder THDi. Design derfor til 5 % THDv for å oppfylle forskriftene. Noen forskrifter krever THDi ≤ 5 % eller til og med THDi ≤ 8 % på frekvensomformerens nettklemmer. Når disse THDi-nivåene er spesifisert, kan utforming for å oppfylle dem medføre unødvendige kostnader og ytterligere tap, så kontakt Danfoss for å få de beste rådene.

Utfør en enkel analyse. Mindre enn 10 minutter med beregninger kan spare deg for tusenvis av dollar. Evaluer hele systemet for å finne den beste løsningen. Prøv vårt gratis digitale verktøy, MyDrive® Harmonics.

3. Velg utstyr basert på OPEX-beregninger

I en installasjon er energiforbruket en stor bidragsyter til driftskostnadene. Derfor er validering av virkningsgrad, inkludert beregning av energitap, et viktig trinn ved valg av utstyr for å dempe harmoniske oversvingninger. Virkningsgraden til 6-puls frekvensomformere varierer vanligvis med bare 0,5 % mellom ulike leverandører av frekvensomformere. Variasjoner i virkningsgrad på så mye som 1-2 % er imidlertid ikke uvanlig i dempeutstyr fra ulike leverandører. Det er viktig å gjøre beregningene før du tar valget.

Bruk harmonic mitigation bare når det er nødvendig

Finn balansen mellom total harmonic distortion (THDi), effektivitet og kostnaden for innkjøpt utstyr. For transformatorlast under 40 % og 5 % THDv-grense kreves vanligvis ingen demping. I disse tilfellene kan standard 6-puls frekvensomformere med choke være tilstrekkelig til å håndtere de harmoniske oversvingningene.

Ikke kjøp det du ikke trenger. Kontakt oss for å få hjelp til å beregne når du skal redusere risikoen.

Analyser ved full laststrøm der THDv-påvirkningen er størst

Design systemet slik at det tåler de maksimale kravene ved full last fra den drevne lasten og andre laster.

Bruk beregningsverktøy til å dimensjonere transformatorer og generatorer, eller test kapasiteten til elementer som allerede er valgt.

Juster og gjenta scenariene for dempingsutstyret for å oppnå et passende kostnads- og ytelsesresultat.

BrukMyDrive® Harmonics for å finne ulike dempescenarier.

Sikt mot en THDv på 5 % for best mulig balanse mellom kostnad og ytelse

THDv på 5 % er et godt kompromiss mellom laveste distorsjonsnivå, kostnaden for utstyret som trengs for å nå dette nivået, den resulterende effektiviteten til de valgte komponentene og den generelle systemeffektiviteten.

Ytterligere reduksjon av distorsjonen følger prinsippet om avtagende utbytte. Det er mulig å redusere distorsjonsnivåene enda mer, men gevinsten kan bli for kostbar.

PrøvMyDrive® Energy for å beregne energieffektiviteten til din applikasjon.

Hva er nytt innen frekvensomformerteknologi?

Dagens frekvensomformersystemer har bedre harmonisk demping. Frekvensomformersystemer med variabel hastighet som er optimalisert for lav harmonisk ytelse, kan nå operere med 3-5 % total harmonisk distorsjon (THDi), ved effektfaktor 1, med lavere common mode-påvirkning og lavere supraharmonisk påvirkning. Frekvensomformere kan også eliminere full belastningsstrøm som forårsakes av direkte online (DOL) motorstart. Alt dette betyr at forsyningstransformatorer og reservegeneratorer kan ha betydelig mindre (10-30 %) dimensjonering. Dimensjonene på kabler, sikringer og koblingsanlegg kan også reduseres. Disse komponentene er dyre, og kan påvirke muligheten til å oppfylle budsjettbegrensningene i et prosjekt. Omhyggelig, tidlig valg av frekvensomformer kan derfor spille en stor rolle for å sikre at prosjektet lykkes.

Is harmonic distortion costing you money and downtime?

Faktorer som påvirker valg av metoder for harmonic mitigation inkluderer: samsvarslastprofil, effektfaktorfordeling, forhold i det elektriske nettet, fysisk størrelse på installasjonen (spesielt for ettermonteringer), virkningsgrad og strømsystemenes ytelse.

Trenger du råd om harmonic mitigation? Kontakt oss i dag

Harmonic mitigation: Når et system designes, bør frekvensomformeren planlegges først

Ved å bruke nye frekvensomformerteknologier kan du dempe harmoniske strømmer samtidig som du sparer betydelig på størrelse og dimensjonering av det elektriske nettverket. For å optimalisere det totale elektriske systemet er det derfor viktig å velge frekvensomformeren tidlig i designfasen av strømsystemet. Frekvensomformere tilbyr mye mer enn bare å dreie motorene.

Oppdag mer
Utnytt frekvensomformerens muligheter

Optimaliser designet av det elektriske systemet

Når du designer et elektrisk system, betyr optimalisering for harmonic mitigation også at systemdesignet optimaliseres for kostnad, strømkvalitet og Scope 1, 2 og 3 utslipp. Enten det gjelder nybygg eller ettermontering, bør det elektriske systemet utformes slik at det sikrer:

  • Reduserte innledende investeringskostnader
  • Minimale langsiktige driftskostnader
  • Minimal praktisk effekt av harmoniske oversvingninger fra frekvensomformere på forsyningsnettet og det overordnede systemet, inkludert drevne laster

Vurder behovet for lavere utslipp av drivhusgasser (GHG) i samsvar med lovgivningen.  Designet må også samsvare med anleggets (eller kundens) ambisjon om å oppfylle Scope 1, Scope 2 og Scope 3-utslippsmålene (GHG) og forpliktelsene til å oppnå netto nullutslipp.

Optimaliser designet av det elektriske systemet

Planlegging av nybygg

Spar penger på store investeringer

For nybygg betyr spesifisering av riktig lavharmonisk frekvensomformer at du kan bruke mindre generatorer og transformatorer, og spare penger på de store kapitalinvesteringene.

Tidlig vurdering av nettstrømkvaliteten muliggjør kostnadsoptimaliserte tiltak, som å kombinere AFE-omformere, aktive filtre, passive filtre og 6-pulsomformere, for å oppnå den mest kostnadseffektive og samsvarende løsningen.

Kontakt oss for rådgivning

Velg frekvensomformerne tidlig. Danfoss kan hjelpe deg å redusere total harmonisk distorsjon på best mulig måte.

Frekvensomformerne du velger, kan utgjøre en stor forskjell for det totale designet. Vurder frekvensomformerne tidlig i prosjektdesignen ved å inkludere elektroingeniører i den innledende planleggingen. Med gode forebyggende tiltak på plass kan du redusere dimensjoneringen av hele koblingsanleggets overføringskjede for optimal CAPEX. Bruk Danfoss verktøyet MyDrive® Harmonics eller kontakt ditt lokale kontor for ekspertråd om bruk av harmoniske beregninger for å dimensjonere mindre transformatorer og generatorer.

Reduser størrelsen på transformatorer og generatorer med opptil 30 %

  • Ved design av systemer i nye utbyggingsprosjekter er det avgjørende å vurdere VSD-topologien så tidlig som mulig.
  • Ved å vurdere frekvensomformere (og filtre) tidlig, kan du redusere størrelsen på transformatorer og generatorer med 10-30 % sammenlignet med konvensjonelle tilnærminger. Koblingsanleggets dimensjonering påvirkes også.
  • Finjuster designet for å oppnå maksimale fordeler med strategisk plassering av sentraliserte filtre, og avgjør når det er best å bruke AFE-teknologi.
Reduser størrelsen på transformatorer og generatorer med opptil 30 %

Planlegg omformeren først: Deretter dimensjoneres andre systemkomponenter

Når du designer systemer for harmonisk samsvar, vil valg av den beste frekvensomformeren for variabel hastighetsstyring redusere total harmonisk distorsjon (THD). Ved å redusere THD kan du optimalisere dimensjoneringen av alle de andre komponentene.

Ved å bruke riktige ultralavharmoniske eller tradisjonelle frekvensomformere, kan du redusere kostnadene ved kjøp og drift

  • Forsyningskomponenter
  • Nettverkskomponenter
  • Motorer og drevne laster

Følg disse 3 trinnene

Følg disse trinnene for å velge omformer og filter tidlig, og reduser deretter dimensjoneringen av alt annet utstyr for å oppnå maksimale fordeler. Eller kontakt Danfoss for hjelp til designet.

1. Velg omformer og filter som dekker behovet

Velg omformer og filter med omhu for å balansere kapitalkostnadene og systemfordelene. Ikke overkompenser for harmoniske oversvingninger.

Frekvensomformere fra Danfoss er kompatible med alle motortyper, slik at du kan velge den beste motorteknologien for oppgaven, uten begrensninger. Velg motor og drevet last nøye for å balansere kapitalkostnad, best mulig effektivitet og optimale vedlikeholdsbehov. Unngå å overdimensjonere motoren og omformeren, da dette gir best mulig harmonisk fotavtrykk og holder CAPEX så lav som mulig.

Fordeler for deg:

  • Lavere driftskostnader (OPEX), affinitetslover, mindre slitasje på motorer og drevne laster, færre havarier.
  • Optimal hastighetskontroll for lavere energiforbruk og drastisk reduserte direkteutslipp i Scope 2.
  • Omformeren har en rekke andre funksjoner, som Condition-based monitoring integrert i omformeren for tidlig varsling av motorslitasje og færre feil.
  • Ved å velge en frekvensomformer med innebygd nettmåler er det mulig å overvåke spenningskvaliteten under drift og bli varslet hvis installasjonseffektiviteten kan forbedres ved å legge til ytterligere sentralt dempeutstyr.

Påvirkning på utslipp og kostnader:

  • Balanse mellom CAPEX og fordeler.
  • Reduser Scope 3-utslipp fra tredjeparter betydelig: utslipp gjennom innkjøp, reparasjoner og utskifting.
2. Nedskaler store forsynings- og nettverkskomponenter

Visste du at det er mulig å nedskalere dimensjoneringen av transformatorer og reservegeneratorer når distorsjonsnivåene fra frekvensomformere og harmoniske filtre er lave? Ved å iverksette tiltak for å redusere størrelsen på transformatoren eller generatorsettet, kan du redusere både kapitalkostnadene (CAPEX) og driftskostnadene (OPEX) sammen med en rekke andre fordeler:

  • Forbedret effektivitet med mindre varmegenerering
  • Reduserte direkte Scope 2-utslipp (energi/drivstoff)
  • Reduserte Scope 3-utslipp fra tredjeparter (innkjøp, reparasjoner og utskifting)

Reduser størrelsen på nettverkskomponenter som koblingsanlegg, e-rom, MCC-er, sikringer og kabler ved å sikre lave harmoniske frekvenser og distorsjonsnivåer fra omformere og filtre.

Utslipps- og kostnadsfordeler for prosjektet ditt:

  • Reduserte kapitalkostnader (CAPEX) og lavere tap
  • Lavere driftskostnader (OPEX), mindre varmegenerering og høyere effektivitet
  • Reduserte direkte Scope 2-utslipp (energi/drivstoff)
  • Reduserte Scope 3-utslipp fra tredjeparter (innkjøp, reparasjoner, utskifting og resirkulering)
3. Optimaliser styringen av drevne laster

Lavere driftskostnader ved riktig bruk av tilkoblet utstyr, styring av drevet last og minimering av nettverksproblemer.

Utslipps- og kostnadsfordeler:

Planlegging av oppgradering

Velg med omhu for betydelige OPEX-besparelser

I et oppgraderingsprosjekt er det vanligvis behov for å maksimere effekten av ettermonteringen uten å overbelaste den eksisterende elektriske infrastrukturen.

De riktige valgene kan redusere driftskostnadene betydelig. Velg riktige omformere for å forebygge at oppgraderingen overbelaster systemet. Vurder å samarbeide med et selskap som Danfoss, som forstår problemet og kan tilby hele spekteret av tilgjengelige løsninger – fordi systemscenarioene er forskjellige, og hver løsning har sine fordeler.

Kontakt oss for rådgivning

Følg disse 3 trinnene

  1. Ved tilkobling av ytterligere omformere (VSD-er) til eksisterende transformatorer, er det viktig å kjenne til den eksisterende belastningen på transformatoren
  2. Utfør en harmonisk undersøkelse for å fastslå det eksisterende distorsjonsnivået. Bruk MyDrive® Harmonics-verktøyet til å bestemme effekten av harmoniske svingninger på systemet, og estimer deretter fordelene med løsninger for harmonisk demping fra Danfoss
  3. Utform systemet for å «rense opp» eksisterende harmonisk distorsjon og sikre at den nye omformerlasten kan legges til uten problemer

Vår brede portefølje av alternativer for dempingsteknologi gir deg frihet til å velge den beste tilnærmingen. Danfoss tilbyr støtte for systemdesign og leverer et komplett utvalg av dempingsløsninger.

Kontakt oss for rådgivning.

Maksimer systemytelsen med våre løsninger for harmonisk demping

Harmoniske svingninger i vann- og avløpsinstallasjoner
Harmoniske svingninger i vann- og avløpsinstallasjoner

Velg med omhu for å redusere kostnadene

Les om harmoniske svingninger i vann og avløpsvann
Harmonisk distorsjon i HVAC-applikasjoner
Harmonisk distorsjon i HVAC-applikasjoner

Overraskende enkle måter å redusere kostnader på

Les om harmoniske svingninger i HVAC

Case studies

Hvordan en ny pumpestasjon holder vannforsyningen i gang i Bern

SVEITS: Pumpestasjonen Wehrliau i Bern leverer opptil 1,20 millioner liter drikkevann i timen. iC7 frekvensomformere spiller en nøkkelrolle i å sikre pålitelig forsyning.

Les Case Story

Hvordan gir Beat the Storm mer moro med mindre CO2?

DANMARK: Universe Science Park sparer både strømkostnader og utslipp for vindtunnelattraksjonen "Beat the Storm" med den intelligente VLT® HVAC Drive.

Les Case Story

Danfoss kompressorstyring sikrer optimal komfort for sykehuspasienter og personale

I klimaanlegget ved University Medical Centre (UMC) Ljubljana sørger Danfoss frekvensomformere med integrerte filtre for lav harmonisk distorsjon, med maksimal THDi på 5 %. 

Les Case Story

Hvordan forbedret Sincrondraiv SRL vanningspumpeeffektiviteten med opptil 40 %?

ROMANIA: Digitalisering av vanningssystemer hjelper bøndene å få bedre avlinger. Pumpestasjoner bruker nå 30-40 % mindre energi, og utnytter også vannet mer effektivt.

Les Case Story

Nøyaktig styring av CT Offshores fjernstyrte grøftegraver

VLT® AutomationDrive FC 302 og VLT® Soft Starter MCD 500 sikrer hurtig og nøyaktig styring av høy- og lavtrykkspumper for sjøvann på den fjernstyrte grøftegraveren som legger HVAC-havbunnskabler.

Les Case Story

Solid driftssikkerhet bidrar til bærekraftig akvakultur hos Nordlaks

NORGE: VLT® AQUA Drive FC 202 sørger for pålitelig driftssikkerhet med strengt harmonisk samsvar hos Nordlaks Smolt AS.

Les Case Story

Avsaltingsanlegget til Jersey Water øker effektiviteten med 38 %

STORBRITANNIA: Jersey Water valgte VLT® AQUA Drive fra Danfoss da de trengte en større oppgradering av avsaltingsanlegget i La Rosière.

Les Case Story
Vil du vite mer om harmonisk distorsjon?

Se intervjuet og finn ut hva vår ekspert har å si om harmonisk interferens og total harmonisk distorsjon, og hvordan du takler det på den mest energieffektive måten – samtidig som du optimaliserer systemet.

Kartlegg systemets ytelse

Bruk MyDrive® Harmonics-verktøyet til å beregne harmoniske frekvenser og interferens i systemet – og design en løsning for harmonisk demping som passer dine behov. Bruk den medfølgende strømkretssimulatoren til å simulere systemet, slik at du kan finne ut hvor det er behov for endringer. Og kontroller de genererte harmoniske svingningene på mest mulig effektiv måte.

Finn ut mer om MyDrive® Harmonics

Relaterte produkter

Danfoss tilbyr en komplett portefølje av produkter for harmonic mitigation i høye og lave effektområder, som er kompatible med alle motortyper. Utvalget inkluderer lavharmoniske omformere, aktive front-end-omformere, aktive og passive filtre samt inngangs- og utgangsfiltre.  Vårt DrivePro® servicetilbud hjelper deg også med å sikre problemfri drift og lang levetid for produktet. DrivePro® services bidrar til å identifisere potensielle problemer forårsaket av overdreven harmonic distortion, kombinert med anbefalinger for dedikerte dempingstiltak.
Danfoss Advanced Active Filter AAF 007

Reduser harmonisk forvrengning, korriger effektfaktoren og kompenser for ubalanse, alt i ett produkt. AAF 007 gir eksepsjonell høy effektivitet og passer til alle frekvensomformere fra Danfoss.

VACON® 3000 Enclosed Drive
VACON® 3000 Enclosed Drive

Driftsklare mellomspennings-omformere tilbyr en helt ny metode for å oppnå et optimalt nivå når det gjelder ytelse og pålitelighet. Velg en standard kapslet versjon for å komme raskt igang.

iC2-Micro-drives
iC2-Micro

Denne nestegenerasjons mikro drives gir god kostnadseffektivitet, holdbar pålitelighet og brukervennlig idriftsetting og drift – alt i en kompakt pakke.

VLT® AQUA Drive FC 202
VLT® AQUA Drive FC 202

VLT® AQUA Drive FC 202 styrer og kontrollerer alle typer pumper, og leveres utstyrt med en kaskaderegulator.

Forbedret VLT® HVAC Drive FC 102
VLT® HVAC Drive FC 102

Denne tøffe FC 102 omformeren forbedrer pumpe- og vifteapplikasjoner i styringssystemer i bygninger , og fungerer i de fleste klima utendørs.

VACON® NXC
VACON® NXC

En kapslet frekvensomformer for krevende applikasjoner, som omfatter løsninger for Active Front End- optioner for lave harmoniske strømmer.

iC7-Hybrid frekvensomformere fra Danfoss
iC7 Hybrid

iC7-Hybrid strømretter er din inngangsbillett til energiomstillingen. Dra nytte av energibesparelser med hybride og rene elektriske løsninger innen maritim kraftkonvertering. Forbedre smartnettapplikasjoner som energilagring, landstrøm, lading og elektrolyse.

iC7-Marine væskekjølt frekvensomformer fra Danfoss
iC7 Marine

Åpne for nye muligheter med denne ultrakompakte frekvensomformeren. I tillegg til høy effekttetthet tilbyr iC7-Marine en kraftig kombinasjon av intelligens og akselytelse, og er klar for de mest utfordrende bruksområdene.

Funksjonsutvidelser for iC7
Funksjonsutvidelser for iC7

Funksjonsutvidelser er tillegg som øker fleksibiliteten til en frekvensomformer ved å utvide antall I/O-er og gi dedikerte grensesnitt for en lang rekke tilbakekoplingsenheter.

iC7 Series filters
iC7 Filters

Bruk filtre for å sikre best mulig pålitelighet og effektivitet for frekvensomformere i systemkonfigurasjoner hvor strømkvalitet og motorbeskyttelse har høy prioritet.

Kommer snart ...

Kommer snart ...

Kommer snart ...

Kommer snart ...

Kommer snart ...

Kommer snart ...

Finn ut mer om harmonic mitigation

Hva er harmonic distortion og hvorfor er det viktig?

Harmonic distortion påvirker strømnettet og forårsaker dårlig strømkvalitet, upålitelighet og potensiell skade på utstyr. Danfoss kan hjelpe deg å redusere effekten av harmoniske svingninger.

Koster harmonic distortion  deg penger og nedetid?

Har du opplevd uventet produksjonsstans? Årsaken er ofte dårlig nettverkskvalitet på grunn av harmonisk distorsjon. Frekvensomformere kan dempe harmoniske svingninger og forbedre stabiliteten.

Kontakt oss

Har du spørsmål? Vi kan hjelpe.

Delta i diskusjonen

Hva er nytt med våre løsninger, hvordan kan du optimalisere produksjonsoppsettet og hvilken innvirkning har Danfoss Drives på verden? Delta på våre sosiale kanaler, og hold deg informert.