Elektros tinklo harmonikas daugiausia sukuria įvairūs didelės talpos galios keitikliai ir kitos netiesinės apkrovos. Pagrindiniai harmonikos šaltiniai yra įvairūs galios elektroniniai prietaisai, tokie kaip lygintuvai ir kintamosios įtampos reguliatoriai. Tarp jų taisymas Įrenginys sudaro didelę dalį. Beveik visi jie naudoja nekontroliuojamą diodų korekciją kondensatoriaus filtravimu arba tiristoriaus fazėmis valdomą taisymą. Harmoninė tarša ir jų sunaudota reaktyvioji galia yra gerai žinoma; Be lygintuvo įtaiso, pjaustymo ir Yra daugybė keitiklio įrenginių pritaikymų, o įvesties nuolatinės srovės maitinimo šaltinis taip pat gaunamas iš lygintuvo, todėl harmoninė problema taip pat yra labai rimta, ypač smulkintuvo ir keitiklio įtaisai, maitinami nuolatinės įtampos šaltinis, kurio nuolatinės įtampos šaltinis dažniausiai yra diodai Po nekontroliuojamo ištaisymo jis gaunamas filtruojant kondensatorių, o tokių prietaisų harmoninė tarša į elektros tinklą tampa vis ryškesnė.
Siekiant užkirsti kelią harmonikoms elektros tinkle ir sumažinti harmonikų žalą, tuo pačiu stiprinant mokslinį ir teisinį valdymą, reikia imtis aktyvių ir veiksmingų techninių priemonių, kad būtų kuo labiau sumažintas harmoninis galios elektroninės įrangos turinys ir įdiegti efektyvūs filtravimo įtaisai.
1. Imkitės aktyvių priemonių, kad sumažintumėte harmoninės galios elektroninės įrangos kiekį
Harmonikos kiekio mažinimas daugiausia pagrįstas pačiu keitiklio įtaisu. Norint sumažinti ar panaikinti harmoniką, naudojamas keitiklio įtaiso konstrukcijos dizainas ir papildomų valdymo strategijų pridėjimas. Dabartinės technologijos daugiausia apima:
1) Kelių impulsų keitiklio technologija Didelės galios elektroniniams prietaisams originalus 6 impulsų keitiklis dažnai suprojektuotas kaip 12 arba 24 impulsų keitiklis, siekiant sumažinti harmoninės srovės kiekį kintamosios srovės pusėje.
2) Pagrindinė impulso pločio moduliacijos technologijos idėja yra valdyti kiekvieną PWM išėjimo bangos formos perjungimo momentą, kad būtų užtikrinta ketvirčio bangos formos simetrija. Pašalinamos harmonikos amplitudė yra lygi nuliui, o pagrindinės bangos amplitudė yra tam tikra suma, kad būtų pasiektas tikslas pašalinti nurodytą harmoniką ir valdyti pagrindinės bangos amplitudę.
3) Daugiapakopio keitiklio technologijoje naudojami įvairūs faziniai poslinkio metodai, sekos valdymas ir asimetriškas valdymo būdas įvairiems galios elektroniniams keitikliams, kad būtų galima uždėti kvadratinių bangų sroves ar įtampas, kad konverteris generuotų kintamosios srovės tinklo pusėje. Srovė arba įtampa yra žingsnis banga artima sinusinei, ir palaiko tam tikrą fazinį ryšį su maitinimo įtampa.
2. Norėdami pagerinti filtravimo efektyvumą, įdėkite maitinimo filtrus
(1) Pasyviosios galios filtras
Pasyviosios galios filtras (PPF) yra kondensatorių ir reaktorių naudojimas formuojant LC reguliavimo grandinę, kuri gali suteikti lygiagrečią mažo atsparumo kelią sistemos harmonikoms filtruoti; tuo pačiu metu kondensatorių naudojimas taip pat gali kompensuoti reaktyviąją galią ir pagerinti tinklo galios koeficientą. Dėl savo paprastos struktūros, mažų sąnaudų, mažų eksploatacijos nuostolių ir mažų techninių reikalavimų PPF tapo įprasta įranga energijos kokybei gerinti. Tačiau dėl struktūrinių ir teorinių priežasčių pasyviųjų filtrų įtaisų naudojimas harmoninei problemai spręsti taip pat turi tam tikrų neįveikiamų trūkumų, tokių kaip: jis gali išfiltruoti tik tam tikras subharmonikas, harmonikų kompensavimo juosta yra siaura ir perkrovos pajėgumas yra mažas. Sistemos varža ir dažnio pokytis turi blogą pritaikomumą, blogą stabilumą, didelį tūrį, didelius nuostolius ir kt.
(2) Aktyvios galios filtras
Jis aptinka harmoninę srovę elektros tinkle, o tada valdo keitiklio grandinę, kad generuotų atitinkamą kompensacinės srovės komponentą ir įpuršktų jį į elektros tinklą, kad būtų pasiektas harmonikų pašalinimo tikslas. Pagal ryšio režimą su sistema APF gali būti skirstomas į serijinį, lygiagrečiąjį ir serijinį-lygiagretųjį hibridinį. Lygiagretaus tipo APF daugiausia tinka harmoninei indukcinių srovės šaltinių apkrovų kompensacijai, serijinis APF daugiausia naudojamas siekiant pašalinti įtampos tipo harmoninių šaltinių apkrovų, tokių kaip diodų lygintuvo grandinės su kondensatoriais, įtaką sistemai, serijinio lygiagretaus tipo APF turi abi serijas ir lygiagreti APF funkcija.
Vis didėjanti harmoninė tarša sulaukė didelio dėmesio iš visų pusių. Geriau suprantant harmoninius reiškinius, bus rasti efektyvesni harmonikų slopinimo ir pašalinimo metodai, taip pat tai padės suformuluoti pagrįstesnius harmonikos valdymo standartus. Norint geriau pasiekti harmonikų slopinimo efektą, reikėtų pritaikyti filtrų įtaisus su atitinkamomis struktūromis skirtingoms harmoninių šaltinių apkrovoms, tokioms kaip kaskadiniai didelės galios APF, DSP pagrįsti intelektualieji APF ir kt. Tyrimas rodo mažus nuostolius ir didelę galią, aukšto dažnio, protingas APF yra jo vystymosi kryptis.