Vigeuzi vya masafa hutumika sana katika tasnia ya mfumo wa upitishaji kasi ya kubadilika katika uzalishaji wa viwandani.Kwa sababu ya sifa za kubadili nguvu za mzunguko wa inverter rectifier, mzigo wa kawaida wa mfumo wa discrete hutolewa kwenye usambazaji wake wa umeme.Kigeuzi cha masafa kwa kawaida hufanya kazi kwa wakati mmoja na vifaa vingine kama vile kompyuta na vitambuzi kwenye tovuti.Vifaa hivi mara nyingi husakinishwa karibu na vinaweza kuathiri kila kimoja.Kwa hiyo, vifaa vya umeme vya nguvu vinavyowakilishwa na kibadilishaji cha mzunguko ni mojawapo ya vyanzo muhimu vya harmonic katika gridi ya umeme ya umma, na uchafuzi wa harmonic unaotokana na vifaa vya umeme vya nguvu imekuwa kikwazo kikuu kwa maendeleo ya teknolojia ya umeme yenyewe.
1.1 Maelewano ni nini
Sababu kuu ya harmonics ni upakiaji wa mfumo tofauti.Wakati wa sasa unapita kwenye mzigo, hakuna uhusiano wa mstari na voltage iliyotumiwa, na sasa zaidi ya wimbi la sine inapita, na kuzalisha harmonics ya juu.Masafa ya usawaziko ni zidishi kamili za masafa ya kimsingi.Kulingana na kanuni ya uchanganuzi ya mwanahisabati Mfaransa Fourier (M.Fourier), muundo wowote wa mawimbi unaojirudia unaweza kugawanywa katika vijenzi vya mawimbi ya sine ikijumuisha masafa ya kimsingi na uelewano wa mfululizo wa mawimbi ya msingi ya masafa.Harmonics ni mawimbi ya sinusoidal, na kila mawimbi ya sinusoidal mara nyingi huwa na mzunguko tofauti, amplitude, na angle ya awamu.Harmonics inaweza kugawanywa katika maelewano hata na isiyo ya kawaida, nambari ya tatu, ya tano na ya saba ni maelewano isiyo ya kawaida, na nambari ya pili, kumi na nne, ya sita na ya nane ni ya usawa.Kwa mfano, wakati wimbi la msingi ni 50Hz, harmonic ya pili ni 10Hz, na ya tatu ya harmonic ni 150Hz.Kwa ujumla, harmonics isiyo ya kawaida ni uharibifu zaidi kuliko hata harmonics.Katika mfumo wa usawa wa awamu ya tatu, kutokana na ulinganifu, hata harmonics imeondolewa na harmonics tu isiyo ya kawaida ipo.Kwa mzigo wa urekebishaji wa awamu tatu, mkondo wa harmonic ni 6n 1 harmonic, kama vile 5, 7, 11, 13, 17, 19, nk. Kitufe cha starter laini husababisha harmonics ya 5 na 7.
1.2 Viwango vinavyofaa vya udhibiti wa usawa
Udhibiti wa harmonic wa inverter unapaswa kuzingatia viwango vifuatavyo: viwango vya kupambana na kuingiliwa: EN50082-1, -2, EN61800-3: viwango vya mionzi: EN5008l-1, -2, EN61800-3.Hasa IEC10003, IEC1800-3 (EN61800-3), IEC555 (EN60555) na IEEE519-1992.
Viwango vya jumla vya kuzuia mwingiliano EN50081 na EN50082 na kiwango cha kibadilishaji masafa EN61800 (1ECl800-3) hufafanua viwango vya mionzi na vya kuzuia mwingiliano wa vifaa vinavyofanya kazi katika mazingira tofauti.Viwango vilivyotajwa hapo juu vinafafanua viwango vya mionzi vinavyokubalika chini ya hali tofauti za mazingira: kiwango cha L, hakuna kikomo cha mionzi.Inafaa kwa watumiaji wanaotumia vianzio laini katika mazingira ya asili yasiyoathiriwa na watumiaji wanaotatua vizuizi vya chanzo cha mionzi peke yao.Hatari h ni kikomo kilichotajwa na EN61800-3, mazingira ya kwanza: usambazaji wa kikomo, mazingira ya pili.Kama chaguo la kichujio cha masafa ya redio, chenye kichujio cha masafa ya redio kinaweza kufanya kianzio laini kufikia kiwango cha kibiashara, ambacho kwa kawaida hutumiwa katika mazingira yasiyo ya viwanda.
2 Hatua za udhibiti wa Harmonic
Matatizo ya Harmonic yanaweza kudhibitiwa, kuingiliwa kwa mionzi na kuingiliwa kwa mfumo wa ugavi wa umeme kunaweza kukandamizwa, na hatua za kiufundi kama vile kulinda ngao, kutengwa, kuweka msingi, na kuchuja zinaweza kupitishwa.
(1) Tumia chujio cha passiv au chujio kinachotumika;
(2) Kuinua transformer, kupunguza impedance tabia ya mzunguko, na kukatwa line nguvu;
(3) Tumia kianzishi laini cha kijani, hakuna uchafuzi wa sasa wa mapigo.
2.1 Kutumia vichujio vya passiv au amilifu
Vichungi vya passiv vinafaa kwa kubadilisha tabia ya kubadili vifaa vya umeme kwa masafa maalum, na yanafaa kwa mifumo ambayo ni thabiti na haibadilika.Vichungi vinavyotumika vinafaa kwa ajili ya kufidia mizigo ya mfumo tofauti.
Vichungi vya passiv vinafaa kwa njia za jadi.Kichujio cha passiv kilionekana kwanza kwa sababu ya muundo wake rahisi na wazi, uwekezaji mdogo wa mradi, uaminifu wa juu wa uendeshaji na gharama ya chini ya uendeshaji.Zinabaki kuwa njia kuu za kukandamiza mikondo ya pulsed.Kichujio cha LC ni kifaa cha ukandamizaji wa hali ya juu wa hali ya juu.Ni mchanganyiko unaofaa wa capacitors za chujio, vinu vya mitambo na vipingamizi, na imeunganishwa sambamba na chanzo cha hali ya juu cha mpangilio.Mbali na kazi ya kuchuja, pia ina kazi ya fidia isiyo sahihi.Vifaa vile vina vikwazo visivyoweza kushindwa.Ufunguo ni rahisi sana kupakiwa, na utawaka wakati umejaa, ambayo itasababisha sababu ya nguvu kuzidi kiwango, fidia na adhabu.Kwa kuongeza, vichujio vya passiv haviko na udhibiti, kwa hiyo baada ya muda, mabadiliko ya ziada ya embrittlement au mzigo wa mtandao yatabadilisha resonance ya mfululizo na kupunguza athari ya chujio.Muhimu zaidi, kichungi cha passiv kinaweza tu kuchuja sehemu moja ya mpangilio wa hali ya juu (ikiwa kuna kichungi, inaweza tu kuchuja harmonic ya tatu), ili ikiwa masafa tofauti ya mpangilio wa hali ya juu yatachujwa, vichungi tofauti vinaweza kutumika kuongeza. uwekezaji wa vifaa.
Kuna aina nyingi za vichungi vilivyo hai katika nchi mbalimbali duniani, ambazo zinaweza kufuatilia na kulipa fidia mikondo ya mapigo ya masafa na amplitudes tofauti, na sifa za fidia hazitaathiriwa na impedance ya tabia ya gridi ya nguvu.Nadharia ya msingi ya vichungi vya uhandisi wa nguvu hai ilizaliwa katika miaka ya 1960, ikifuatiwa na uboreshaji wa teknolojia kubwa, ya kati na ndogo ya pato la udhibiti kamili wa saketi, uboreshaji wa mfumo wa kudhibiti urekebishaji wa upana wa mapigo, na maelewano kulingana na nadharia ya upakiaji wa kasi ya papo hapo.Pendekezo la wazi la njia ya sasa ya ufuatiliaji wa kasi ya papo hapo imesababisha maendeleo ya haraka ya vichungi vya uhandisi wa nguvu zinazofanya kazi.Dhana yake ya msingi ni kufuatilia mkondo wa usawa unaotokana na lengo la fidia, na vifaa vya fidia huunda bendi ya mzunguko wa sasa wa fidia yenye ukubwa sawa na polarity kinyume na mkondo wa harmonic, ili kukabiliana na sasa ya mapigo yanayosababishwa na mkondo wa mapigo. chanzo cha mstari wa asili, na kisha fanya mkondo wa mtandao wa nguvu Huduma za kimsingi tu zinajumuishwa.Sehemu kuu ni jenereta ya mawimbi ya harmonic na mfumo wa udhibiti wa moja kwa moja, yaani, inafanya kazi kupitia teknolojia ya usindikaji wa picha ya digital ambayo inadhibiti triode ya safu ya kuhami ya haraka.
Katika hatua hii, katika kipengele cha udhibiti maalum wa sasa wa mapigo, vichungi vya passiv na vichungi vilivyotumika vimeonekana katika mfumo wa utumizi wa ziada na mchanganyiko, ukitumia kikamilifu faida za vichungi hai kama muundo rahisi na wazi, matengenezo rahisi, gharama ya chini. , na utendaji mzuri wa fidia.Huondoa kasoro za kiasi kikubwa na kuongezeka kwa gharama ya kichujio amilifu, na kuchanganya hizi mbili pamoja ili kufanya programu nzima ya mfumo kupata utendakazi bora.
2.2 Punguza kizuizi cha kitanzi na ukate njia ya mstari wa maambukizi
Sababu ya mizizi ya kizazi cha harmonic ni kutokana na matumizi ya mizigo isiyo ya mstari, kwa hiyo, suluhisho la msingi ni kutenganisha mistari ya nguvu ya mizigo inayozalisha harmonic kutoka kwa mistari ya nguvu ya mizigo ya harmonic-nyeti.Sasa iliyopotoka inayotokana na mzigo usio na mstari hutoa kushuka kwa voltage iliyopotoka kwenye impedance ya cable, na synthesized potofu waveform ya voltage inatumika kwa mizigo mingine iliyounganishwa na mstari huo, ambapo mikondo ya juu ya harmonic inapita.Kwa hiyo, hatua za kupunguza uharibifu wa sasa wa pigo pia zinaweza kudumishwa kwa kuongeza eneo la msalaba wa cable na kupunguza impedance ya kitanzi.Kwa sasa, mbinu kama vile kuongeza uwezo wa transfoma, kuongeza sehemu ya sehemu ya kebo, hasa kuongeza sehemu ya sehemu ya kebo zisizoegemea upande wowote, na kuchagua vipengee vya kinga kama vile vivunja saketi na fusi hutumiwa sana nchini China.Walakini, njia hii haiwezi kuondoa kabisa maelewano, lakini inapunguza sifa na kazi za ulinzi, huongeza uwekezaji, na huongeza hatari zilizofichwa katika mfumo wa usambazaji wa nishati.Unganisha mizigo ya mstari na mizigo isiyo ya mstari kutoka kwa usambazaji wa nguvu sawa
Pointi za kutoa (PCC) huanza kusambaza nguvu kwa saketi moja kwa moja, kwa hivyo volti ya nje ya fremu kutoka kwa mizigo isiyo ya kawaida haiwezi kuhamishiwa kwenye mzigo wa mstari.Hii ni suluhisho bora kwa shida ya sasa ya harmonic.
2.3 Weka nguvu ya kibadilishaji cha zumaridi ya kijani kibichi bila uchafuzi wa mazingira
Kiwango cha ubora wa inverter ya kijani ni kwamba mikondo ya pembejeo na pato ni mawimbi ya sine, kipengele cha nguvu cha pembejeo kinaweza kudhibitiwa, kipengele cha nguvu kinaweza kuweka 1 chini ya mzigo wowote, na mzunguko wa pato wa mzunguko wa nguvu unaweza kudhibitiwa kiholela.Reactor iliyojengwa ndani ya kibadilishaji cha mzunguko inaweza kukandamiza usawazishaji na kulinda daraja la kurekebisha kutokana na ushawishi wa wimbi la mwinuko la papo hapo la voltage ya usambazaji wa nguvu.Mazoezi yanaonyesha kuwa mkondo wa usawa bila kinu ni wazi kuwa juu kuliko ile iliyo na kinu.Ili kupunguza uingilivu unaosababishwa na uchafuzi wa harmonic, chujio cha kelele kinawekwa kwenye mzunguko wa pato la kibadilishaji cha mzunguko.Wakati kibadilishaji cha mzunguko kinaruhusu, mzunguko wa carrier wa kibadilishaji cha mzunguko hupunguzwa.Kwa kuongeza, katika vibadilishaji vya mzunguko wa nguvu za juu, marekebisho ya 12-pulse au 18-pulse kawaida hutumiwa, na hivyo kupunguza maudhui ya harmonic katika usambazaji wa nguvu kwa kuondokana na harmonics ya chini.Kwa mfano, mapigo 12, harmonics ya chini kabisa ni ya 11, 13, 23, na 25 ya harmonics.Vile vile, kwa 18 kunde moja, harmonics chache ni harmonics 17 na 19.
Teknolojia ya chini ya harmonic inayotumiwa katika vianzilishi laini inaweza kufupishwa kama ifuatavyo:
(1) Mfululizo wa kuzidisha wa moduli ya usambazaji wa nguvu ya kibadilishaji cha umeme huchagua moduli 2 au takriban 2 za usambazaji wa nguvu za kigeuzi zilizounganishwa kwa mfululizo, na huondoa vipengele vya harmonic kulingana na mkusanyiko wa mawimbi.
(2) Mzunguko wa kurekebisha huongezeka.Vianzishaji laini vya kurekebisha upana wa mapigo hutumia virekebishaji vya mipigo 121, 18 au 24 ili kupunguza mikondo ya mapigo.
(3) Utumiaji tena wa moduli za inverter za nguvu katika mfululizo, kwa kutumia moduli 30 za inverter za mfululizo wa mpigo mmoja na kutumia tena mzunguko wa nguvu, mapigo ya sasa yanaweza kupunguzwa.
(4) Tumia mbinu mpya ya urekebishaji wa masafa ya DC, kama vile urekebishaji wa almasi wa nyenzo ya vekta ya voltage inayofanya kazi.Kwa sasa, wazalishaji wengi wa inverter wanashikilia umuhimu mkubwa kwa tatizo la harmonic, na kitaalam kuhakikisha kijani ya inverter wakati wa kubuni, na kimsingi kutatua tatizo harmonic.
3 Hitimisho
Kwa ujumla, tunaweza kuelewa wazi sababu ya harmonics.Kwa upande wa operesheni halisi, watu wanaweza kuchagua vichungi tu na vichungi amilifu ili kupunguza uzuiaji wa kitanzi, kukata njia ya jamaa ya maambukizi ya harmonic, kukuza na kutumia vianzilishi laini vya kijani bila uchafuzi wa mazingira, na kugeuza laini ya harmoniki inayotokana na. Starter inadhibitiwa ndani ya safu ndogo.
Muda wa kutuma: Apr-13-2023