ELEKTRO 2011-1

| Kategorie: Časopis  | Tento dokument chci!

Vydal: FCC Public s. r. o. Autor: FCC Public Praha

Strana 43 z 68

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Provozovatelé tak mohou dosáh- nout redukci vyšších harmonických proudů až na hodnotu asi 5 % THDi (Total Harmo- nic Distortion current, celkové harmonic- ké zkreslení proudu) v závislosti na výkon- nosti filtru. Vazba filtrů k síti vykonává pomocí vazeb- ních indukčností. Specificky dimenzované filtrační obvody Jsou-li v příslušné síti zjištěny konkrétní vyšší harmonické, které třeba utlumit, po- užijí k tomuto účelu specifický filtrační ob- vod (filtr). Proto toto řešení hodí pouze pro pří- pady, kdy lze strukturu sítě jen velmi nepa- trně změnit. Elektronické filtry vyznačují daleko většími možnostmi než pasivní obvody. Ve srovnání s pasivními systémy je konstrukce této nové generace filtrů poměr- ně náročná. Pasivní filtry vyšších harmonických Jako nejvíce univerzální jeví pasivní fil- try vyšších harmonických. Šestipulzní usměrňovač zatížený vyhlazovací kapacitou a) harmonický proud (typický vstupní obvod současného měniče frekvence) b) průběh vstupního proudu jedné fáze a b c IDC IDC Ia Ib Ic Va Vc b) a) Obr. Předpokládá se realizace specifického opatření již v projek- tové fázi zařízení, protože dodatečné vybave- ní finančně náročnější. Jakýkoliv pe- riodický neharmo- nický signál může být reprezentován součtem sinusových signálů, jejichž peri- oda celým násob- kem základní síťové frekvence Fourie- rova transformace signálu na jednotlivé harmonické složky**vzorec 1** )1()sin()( 1h thatf  0 7 1 0. Jde o pasivní rezonační obvody naladěné na konkrétní harmonické, jež jsou dimenzovány na konkrétní velikost nelinearity v síti v daném místě. V zásadě se řešení dělí na opatření s použitím pasivních nebo aktivních prvků/filtrů. Podle požadova- ného výkonu třeba filtr konstruovat na plný proud spotřebiče, popř. 0 – – 0 7 1 0. V praxi to znamená, každý tlumicí člen musí při- Obr. Na základě permanentního měření kvali- ty sítě probíhá výpočet doplňkových proudů, které pak prostřednictvím aktivního prou- dového zdroje přičítají ke stávajícímu proudu. Uživa- tel pak musí vylepšit nebo znovu přizpů- sobit. Sa- mozřejmostí i možnost potlačení všech harmonických. Tímto způsobem toto řešení umožňu- je zachovat normované úrovně vyšších har- monických v zařízení při nepatrném příkonu aktivního filtru. 0 – – způsobit zvlášť. do série skupinou roz- vodů, která utlumit. Struktura takovýchto filtrů se skládá z obvodu pro snímání měřených veli- čin, regulační části, zásobníku energie (kon- denzátorů) a výkonových polovodičů IGBT. Ak- tivní filtry mohou napodobit funkci popsa- ných specifických filtračních obvodů pro konkrétní harmonické v daném místě, aniž by byla jejich funkce závislá na topologii sítě. Na změny topologie sítě ale reagují filtrační obvody jen omezeně. Díky použití vazebních indukčností není třeba tyto filtry zapojovat do série sítí nebo . V praxi proto možné výběrem vhod- ných parametrů filtru cíleně potlačit urči- té vyšší harmonické frekvence, jiné naproti tomu mohou zůstat v případě potřeby nedo- tčeny. Elektronické filtry Díky zlepšené polovodičové technologii se ve spojení s moderní mikroprocesorovou technikou nabízejí nová řešení. Skládají za- pojení LC, které působí při několika vyšších harmonických frekvencích. Jednou z cest je použití aktivních elektronických filtrů.37ELEKTRO 1/2011 inovace, technologie, projekty Řeší-li provozovatel komplexní situaci v síti, k dispozici různé možnosti, jak re- dukovat zmíněné zpětné vlivy. Díky použití čis- tě pasivních prvků není nutná parametrizace přístrojů. Robustní filtry třeba zapojit do série zdrojem rušení, který se má utlumit, popř. Výsledkem součtu opět proud sinusového průběhu. Maximální proud aktivního filtru lze tedy cíleně využít k potlačení har- monických podle zadání provozovatele. rozvodného úseku, přičemž celý filtr může skládat z několi- ka jednotek, takže bude možné i pozdě- ji snadno přizpůsobit. Přitom rozhodující roli hraje impe- dance příslušné sítě. vyžadováno podrobné a rych- lé sledování údajů spolu s velkým výpočet- ním výkonem v regulační části, stejně jako rychle spínající IGBT (Insulated Gate Bipo- lar Transistor, bipolární tranzistory s izolova- Obr Standardní tlumivky v DC meziobvodu měniče frekvence Danfoss VLT Automation Drive pro potlačení vyšších harmonických ným hradlem). V principu platí, před realizací přísluš- ného opatření musí uživatel provést analýzu napájecí sítě a získat podrobný přehled o její topologii, prostorovém uspořádání a dělení