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.
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.
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
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.
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.
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.
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.
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.
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
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.
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:
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.
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
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.
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
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.
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:
Påvirkning på utslipp og kostnader:
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:
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:
Lavere driftskostnader ved riktig bruk av tilkoblet utstyr, styring av drevet last og minimering av nettverksproblemer.
Utslipps- og kostnadsfordeler:
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.
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.
Velg med omhu for å redusere kostnadene
Overraskende enkle måter å redusere kostnader på
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
DANMARK: Universe Science Park sparer både strømkostnader og utslipp for vindtunnelattraksjonen "Beat the Storm" med den intelligente VLT® HVAC Drive.
I klimaanlegget ved University Medical Centre (UMC) Ljubljana sørger Danfoss frekvensomformere med integrerte filtre for lav harmonisk distorsjon, med maksimal THDi på 5 %.
ROMANIA: Digitalisering av vanningssystemer hjelper bøndene å få bedre avlinger. Pumpestasjoner bruker nå 30-40 % mindre energi, og utnytter også vannet mer effektivt.
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.
NORGE: VLT® AQUA Drive FC 202 sørger for pålitelig driftssikkerhet med strengt harmonisk samsvar hos Nordlaks Smolt AS.
STORBRITANNIA: Jersey Water valgte VLT® AQUA Drive fra Danfoss da de trengte en større oppgradering av avsaltingsanlegget i La Rosière.
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.
Spill av video
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.
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.
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.
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.
Denne nestegenerasjons mikro drives gir god kostnadseffektivitet, holdbar pålitelighet og brukervennlig idriftsetting og drift – alt i en kompakt pakke.
VLT® AQUA Drive FC 202 styrer og kontrollerer alle typer pumper, og leveres utstyrt med en kaskaderegulator.
Denne tøffe FC 102 omformeren forbedrer pumpe- og vifteapplikasjoner i styringssystemer i bygninger , og fungerer i de fleste klima utendørs.
En kapslet frekvensomformer for krevende applikasjoner, som omfatter løsninger for Active Front End- optioner for lave harmoniske strømmer.
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.
Bruk filtre for å sikre best mulig pålitelighet og effektivitet for frekvensomformere i systemkonfigurasjoner hvor strømkvalitet og motorbeskyttelse har høy prioritet.
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 Automation leverer den påliteligheten og ytelsen du trenger, uansett miljø. Denne frekvensomformeren har tilkoblingsmuligheter, sikkerhet og intelligent teknologi som lar deg dra nytte av det siste innen industriell IoT.
Kommer snart ...
Harmonic distortion påvirker strømnettet og forårsaker dårlig strømkvalitet, upålitelighet og potensiell skade på utstyr. Danfoss kan hjelpe deg å redusere effekten av harmoniske svingninger.
Har du opplevd uventet produksjonsstans? Årsaken er ofte dårlig nettverkskvalitet på grunn av harmonisk distorsjon. Frekvensomformere kan dempe harmoniske svingninger og forbedre stabiliteten.
Nyhetsbrevet vårt er fullpakket med innhold relatert til frekvensomformere: fra nye produkter til webinarer-og alt derimellom. Hvordan påvirkes industrien av megatrender som urbanisering, hybridisering og digitalisering, og hvilke løsninger arbeider vi i Danfoss Drives med for å hjelpe din virksomhet?
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.