Tyto
problémy lze vyřešit aplikací vhodných filtrů. vyšší harmonické zá-
kladní frekvence nebo zkráceně jen vyšší
harmonické, přičemž nejsilněji projevují
5.
V období omezených rozpočtů, oče-
kávání vysoké návratnosti investic
a vzrůstajícípozornostivěnovanépro-
vozním nákladům stále vynořuje
otázka návratnosti investic. Nelineární odběr prou-
du z elektrické sítě přispívá ke zhoršení kva-
lity napájecí sítě. Důsledkem toho jsou vyšší
náklady a nebezpečí častějších výpadků.
V důsledku funkce vstupního
usměrňovače zatíženého vy-
hlazovací kapacitou ve stejno-
směrném meziobvodu dochá-
zí k tvorbě vstupního proudu
s impulzním průběhem, kte-
rý v závislosti na konstruk-
ci přístroje více méně odli-
šuje od ideálního sinusového
průběhu (obr. Viktor Hašpl, Danfoss, o. Podrobnějším
prozkoumáním tohoto proudu
s nesinusovým průběhem zjistí-
me, lze tento průběh proudu
rozložit na více proudů sinuso-
vého průběhu s různými frek-
vencemi. Stejný efekt poskytují i (DC) tlumivky
ve stejnosměrném meziobvodu, které navíc
mají nezanedbatelné výhody: nevzniká zde
úbytek napětí před vyhlazovacím kondenzá-
torem, a tudíž neredukují úroveň výstupního
napětí měniče. Další možné účinky jsou tyto:
– zvýšené zatížení, které může vést k po-
škození kompenzačních stanic jalového vý-
konu;
– nutnost předimenzovat napájecí obvody,
jako jsou transformátory vedení;
– omezená funkční spolehlivost a životnost
napájecích obvodů a připojených spotře-
bičů. citlivé elektronické
řídicí jednotky regulátory nebudou bezchyb-
ně fungovat nebo dojde k předčasnému výpad-
ku spotřebiče. Na obr. Dále mohou tyto tlumivky být
daleko menší a účinnější. Přitom
hraje velkou úlohu maximální možné
využitístávajícíchzařízení. V čem ale
spočívají příčiny ovlivňování sítě?
Přenosová síť, transformátory také
kompenzační stanice v průmyslu musí být
kalkulovány dimenzovány na jmenovi-
tou frekvenci sítě. rozklad
periodického nesinusového signálu na jednot-
livé vyšší harmonické. Provozovatelé ale jenom
zřídka berou v úvahu zatížení sítě vyššími
harmonickými při projektování svých zaří-
zení (dochází k zanedbávání zpětného vli-
vu na síť zařízení s neharmonickým odbě-
rem).
Nejrozšířenějším a nejjednodušším řeše-
ním jsou vstupní (AC) tlumivky, které vyhla-
zují proud odebíraný měničem sítě, a tím
významně redukují nepříznivé zpětné vlivy
na síť.
Měniče frekvence jsou ale své podstaty
nelineární spotřebiče.
Zatížení sítě vyššími harmonickými je
spojeno značnými nevýhodami.
Nelineární spotřebiče nepříznivě
ovlivňují kvalitu sítě
Všechny nelineární spotřebiče, mezi kte-
ré patří i měniče frekvence svými šes-
tipulzními můstkovými usměrňovači, za-
těžují napájecí elektrickou síť
zkreslujícím jalovým výkonem. Tyto frekvence před-
stavují tzv. V současné
době jsou předmětem sledování pouze frek-
vence do hodnoty kHz, v budoucnu před-
pokládá hranice kHz.
Možnosti redukce vyšších harmonických
Protože jedním z nejvýznamnějších zdro-
jů harmonických v moderních průmyslových
instalacích jsou měniče frekvence, vhodné
již při pořizování těchto zařízení myslet na je-
jich vliv na síť a požadovat instalace měničů
vybavené filtračními tlumivkami.
Zatížení vyššími harmonickými a jeho
důsledky
Příliš velký obsah vyšších harmonických
může vést k tomu, např. Důsledkem vyšší zatížení jalovým
výkonem spojené zkreslením průběhu sí-
ťového napětí, které projevuje u kabelů
a transformátorů; přetížení vyššími harmo-
nickými může způsobit poškození připoje-
ných spotřebičů.
Aktivní a pasivní filtry omezují vyšší harmonické
Ing.Populárním
řešenímpřispívajícímk úspořespotře-
by elektrické energie použití měni-
čů frekvence., a 11.ELEKTRO 1/2011
inovace, technologie, projekty
Snížení zpětných vlivů na síť
v zařízeních s měniči frekvence
250, 350 a 550 Hz u sítě 50 Hz. harmonická, což jsou frekvence
. 1)
