Tegenmaatregelen voor wanneer hogere harmonischen in het elektriciteitsnet de toegestane limieten overschrijden

Met de voortschrijdende industrialisatie zijn de werking en belastingsomstandigheden van energiesystemen complexer geworden. Met name het wijdverbreide gebruik van niet-lineaire belastingen in veel moderne industriële ondernemingen heeft geleid tot het genereren van hogere harmonischen in het elektriciteitsnet. Hogere harmonischen zijn een veelvoorkomend probleem met de netvoedingskwaliteit in elektrische systemen. Wat moet er dus gebeuren als hogere harmonischen in het elektriciteitsnet de toegestane limieten overschrijden?

I. Wat zijn hogere harmonischen?
Hogere harmonischen verwijzen naar elektromagnetische golfvormen in het energiesysteem waarbij de frequentie van het stroom- of spanningssignaal een geheel veelvoud is van de fundamentele frequentie (bijv. 2e harmonische, 3e harmonische, enz.). Ze worden doorgaans veroorzaakt door niet-lineaire belastingen, zoals frequentieomvormers, vlamboogovens en elektrische apparatuur.

II. Impact van hogere harmonischen die de toegestane grenzen overschrijden

1. Oververhitting en schade aan apparatuur
De impact van hogere harmonischen op elektrische apparatuur is aanzienlijk. Ze kunnen oververhitting veroorzaken in transformatoren, motoren, elektronische apparaten en andere apparatuur, waardoor de levensduur ervan wordt verkort en zelfs kan leiden tot defecten aan de apparatuur.

2. Verhoogde vermogensverliezen
Hogere harmonischen kunnen de energieverliezen in het energiesysteem vergroten. Harmonische componenten beïnvloeden de golfvorm van de stroom, waardoor de efficiëntie van elektrische apparatuur wordt verminderd. Met name tijdens transmissie over lange- afstanden verhogen harmonischen niet alleen de transmissieverliezen, maar kunnen ze ook problemen met de stroomkwaliteit veroorzaken, waardoor de algehele efficiëntie van het energieverbruik wordt beïnvloed.

3. Apparatuurinterferentie en communicatieproblemen
Hogere harmonischen kunnen ook interfereren met andere gevoelige apparatuur. Harmonischen kunnen bijvoorbeeld leiden tot instabiliteit in besturingssystemen, de normale werking van industriële automatiseringssystemen verstoren en zelfs storingen in communicatieapparatuur veroorzaken.

III. Hoe kan ik omgaan met hogere harmonischen die de toegestane limieten in het elektriciteitsnet overschrijden?

1. Installeer actieve stroomfilters (APF)
EenActief vermogensfilter (APF)is een apparaat dat speciaal is ontworpen voor het beperken van harmonischen. Het kan in realtime harmonische componenten in het elektriciteitsnet detecteren en deze harmonischen tegengaan door tegengestelde stromen te injecteren. APF's bieden hoge reactiesnelheden en sterke harmonische onderdrukkingsmogelijkheden, waardoor ze geschikt zijn voor energiesystemen met ernstige hogere harmonische problemen.

2. Filterreactoren configureren
Filterreactoren, ook bekend als harmonische filters, werken samen met componenten zoals condensatoren en inductiespoelen om een ​​harmonisch filternetwerk te vormen, waardoor specifieke frequentieharmonischen in het voedingssysteem effectief worden geëlimineerd of onderdrukt. Doorgaans worden filterreactoren parallel met elektrische apparatuur geïnstalleerd, waardoor de impact van hogere harmonischen aanzienlijk kan worden verminderd en de stroomkwaliteit van het elektriciteitsnet kan worden behouden.