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