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
Maximální proud aktivního filtru lze tedy cíleně využít k potlačení har- monických podle zadání provozovatele. 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. Podle požadova- ného výkonu třeba filtr konstruovat na plný proud spotřebiče, popř. Vazba filtrů k síti vykonává pomocí vazeb- ních indukčností. Jde o pasivní rezonační obvody naladěné na konkrétní harmonické, jež jsou dimenzovány na konkrétní velikost nelinearity v síti v daném místě. 0 – – způsobit zvlášť. Jednou z cest je použití aktivních elektronických filtrů. Díky použití čis- tě pasivních prvků není nutná parametrizace přístrojů. 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). 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. 0 – – 0 7 1 0. Na změny topologie sítě ale reagují filtrační obvody jen omezeně. Přitom rozhodující roli hraje impe- dance příslušné sítě. Výsledkem součtu opět proud sinusového průběhu. Díky použití vazebních indukčností není třeba tyto filtry zapojovat do série sítí nebo . Na základě permanentního měření kvali- ty sítě probíhá výpočet doplňkových proudů, které pak prostřednictvím aktivního prou- dového zdroje přičítají ke stávajícímu proudu. Pasivní filtry vyšších harmonických Jako nejvíce univerzální jeví pasivní fil- try vyšších harmonických. 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. Ve srovnání s pasivními systémy je konstrukce této nové generace filtrů poměr- ně náročná. Uživa- tel pak musí vylepšit nebo znovu přizpů- sobit. 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). 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. 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. Předpokládá se realizace specifického opatření již v projek- tové fázi zařízení, protože dodatečné vybave- ní finančně náročnější. Elektronické filtry vyznačují daleko většími možnostmi než pasivní obvody. 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. V praxi to znamená, každý tlumicí člen musí při- Obr. Struktura takovýchto filtrů se skládá z obvodu pro snímání měřených veli- čin, regulační části, zásobníku energie (kon- denzátorů) a výkonových polovodičů IGBT. V zásadě se řešení dělí na opatření s použitím pasivních nebo aktivních prvků/filtrů.37ELEKTRO 1/2011 inovace, technologie, projekty Řeší-li provozovatel komplexní situaci v síti, k dispozici různé možnosti, jak re- dukovat zmíněné zpětné vlivy. Skládají za- pojení LC, které působí při několika vyšších harmonických frekvencích. Robustní filtry třeba zapojit do série zdrojem rušení, který se má utlumit, popř. Tímto způsobem toto řešení umožňu- je zachovat normované úrovně vyšších har- monických v zařízení při nepatrném příkonu aktivního filtru. Proto toto řešení hodí pouze pro pří- pady, kdy lze strukturu sítě jen velmi nepa- trně změnit. Sa- mozřejmostí i možnost potlačení všech harmonických. rozvodného úseku, přičemž celý filtr může skládat z několi- ka jednotek, takže bude možné i pozdě- ji snadno přizpůsobit. Elektronické filtry Díky zlepšené polovodičové technologii se ve spojení s moderní mikroprocesorovou technikou nabízejí nová řešení. do série skupinou roz- vodů, která utlumit