Trang chủ / Blog / Bộ lọc sóng hài tích cực là gì? Hướng dẫn thực hành về chất lượng điện công nghiệp

Bộ lọc sóng hài tích cực là gì? Hướng dẫn thực hành về chất lượng điện công nghiệp

Lượt xem: 243     Tác giả: Dingnuo Electric Thời gian xuất bản: 18-09-2026 Nguồn gốc: Địa điểm

hỏi thăm

nút chia sẻ facebook
nút chia sẻ twitter
nút chia sẻ dòng
nút chia sẻ wechat
nút chia sẻ Linkedin
nút chia sẻ Pinterest
nút chia sẻ whatsapp
nút chia sẻ kakao
nút chia sẻ Snapchat
nút chia sẻ telegram
chia sẻ nút chia sẻ này

Thực đơn nội dung

Bộ lọc sóng hài tích cực là gì?

>> Bộ lọc sóng hài chủ động hoạt động như thế nào

Tại sao sóng hài là một vấn đề nghiêm trọng về chất lượng điện công nghiệp

>> Hậu quả hoạt động của độ méo hài cao

Bộ lọc sóng hài chủ động và Bộ lọc sóng hài thụ động

>> Khi Bộ lọc sóng hài chủ động thường là lựa chọn tốt hơn

Lợi ích của bộ lọc điều hòa chủ động cho các cơ sở công nghiệp

>> 1. Độ méo dòng điện hài thấp hơn

>> 2. Cải thiện việc sử dụng máy biến áp

>> 3. Bù công suất phản kháng động

>> 4. Độ tin cậy tốt hơn cho tụ điện và thiết bị đóng cắt

>> 5. Khả năng thích ứng cao hơn các giải pháp điều chỉnh cố định

Cách định cỡ chính xác bộ lọc sóng hài hoạt động

>> Bước 1: Thực hiện đánh giá chất lượng điện năng

>> Bước 2: Xác định nguồn sóng hài thực tế

>> Bước 3: Xác định mục tiêu hiệu suất

>> Bước 4: Chọn công suất với mức ký quỹ kỹ thuật

>> Bước 5: Xác nhận chi tiết cài đặt và vận hành

Một trường hợp công nghiệp thực tế: Cùng nhau giải quyết sóng hài và hệ số công suất thấp

Bộ lọc sóng hài tích cực trong các ngành công nghiệp chính

>> Luyện kim và gia công kim loại

>> Cơ sở hóa dầu và chế biến

>> Sản xuất ô tô

>> Sản xuất giấy và dệt may

>> Dự án đô thị và cơ sở hạ tầng

Chọn nhà sản xuất bộ lọc điều hòa hoạt động

Kết luận: Bắt đầu bằng việc đo lường, sau đó xây dựng giải pháp phù hợp

Câu hỏi thường gặp

>> 1. Sự khác biệt giữa bộ lọc sóng hài tích cực và bộ lọc công suất hoạt động là gì?

>> 2. Bộ lọc sóng hài tích cực có thể cải thiện hệ số công suất không?

>> 3. Nên lắp đặt bộ lọc sóng hài chủ động ở đâu?

>> 4. Bộ lọc sóng hài tích cực có thay thế được tụ điện không?

>> 5. Nguyên nhân gây ra THDi cao trong cơ sở công nghiệp?

>> 6. Bộ lọc sóng hài tích cực có thể giảm hiện tượng quá nhiệt của máy biến áp không?

>> 7. Làm cách nào để biết tôi cần bộ lọc sóng hài hoạt động cỡ nào?

>> 8. Bộ lọc sóng hài chủ động có thể hoạt động với VFD không?

Tài liệu tham khảo

MỘT bộ lọc sóng hài tích cực (AHF) , còn được gọi là bộ lọc bộ lọc công suất hoạt động (APF) , là một thiết bị đảm bảo chất lượng điện năng liên tục đo độ méo trong hệ thống điện và đưa dòng điện bù được kiểm soát chính xác để loại bỏ các sóng hài không mong muốn. Đối với các cơ sở công nghiệp có bộ truyền động tần số thay đổi, bộ chỉnh lưu, máy hàn, hệ thống UPS, lò hồ quang và các tải phi tuyến khác, bộ lọc sóng hài chủ động có thể giảm méo sóng hài, hỗ trợ bù công suất phản kháng và cải thiện độ tin cậy của máy biến áp, cáp, tụ điện, thiết bị đóng cắt và thiết bị sản xuất.

Tại DINGNUO ELECTRIC CO., Ltd. , chúng tôi làm việc với những khách hàng đang gặp phải các vấn đề về chất lượng điện thực tế—chứ không chỉ đơn thuần là các giá trị hài hòa về mặt lý thuyết. Trong các ngành luyện kim, chế biến hóa dầu, sản xuất ô tô, sản xuất giấy, dệt may, nhà máy vật liệu xây dựng và các dự án cơ sở hạ tầng thành phố, những mối quan tâm chung đều quen thuộc: thanh cái quá nóng, máy biến áp quá tải, hỏng tụ điện, vấp ngã, nổ cầu chì, điện áp không ổn định và nhu cầu công suất phản kháng quá mức. Bộ lọc sóng hài chủ động thường là một phần quan trọng của câu trả lời, nhưng nó phải được chọn từ dữ liệu hệ thống đo được thay vì chỉ được thêm vào như một tủ tiêu chuẩn.

Bộ lọc sóng hài chủ động trong hệ thống điện công nghiệp

Bộ lọc sóng hài tích cực là gì?

Bộ lọc sóng hài tích cực là giải pháp chất lượng điện tử được kết nối song song được thiết kế để xác định dòng điện hài và tạo ra dòng bù bằng nhau nhưng ngược chiều.

Nói một cách đơn giản, tải phi tuyến lấy dòng điện ở dạng xung không đều chứ không phải là sóng hình sin trơn tru. Những dạng sóng dòng điện bị biến dạng đó tạo ra sóng hài, có thể truyền qua dây cáp và máy biến áp và làm biến dạng điện áp cung cấp cho các thiết bị khác. Bộ lọc sóng hài tích cực giám sát dạng sóng theo thời gian thực, tính toán hàm lượng sóng hài không mong muốn và đưa vào dòng bù để giảm hiện tượng méo mà hệ thống điện nhìn thấy.

Không giống như bộ tụ điện thông thường, bộ lọc sóng hài tích cực không chỉ được sử dụng để cải thiện hệ số công suất. Mục đích chính của nó là điều khiển dòng điện hài một cách linh hoạt. Nhiều hệ thống APF hiện đại cũng có thể bù công suất phản kháng và giúp cân bằng tải pha, tùy thuộc vào cấu hình và công suất sẵn có.

Bộ lọc sóng hài tích cực không tự loại bỏ tải phi tuyến. Thay vào đó, nó làm giảm các tác động điện có hại mà tải tạo ra trong hệ thống phân phối.

Bộ lọc sóng hài chủ động hoạt động như thế nào

Hầu hết các bộ lọc sóng hài tích cực đều sử dụng máy biến dòng để phát hiện dòng tải. Bộ điều khiển của họ tách dòng điện tần số cơ bản hữu ích khỏi các thành phần không mong muốn, bao gồm dòng điện hài và dòng điện phản kháng. Công nghệ chuyển mạch điện-điện tử sau đó tạo ra dòng điện bù và đưa nó vào hệ thống.

Quá trình này thường tuân theo các bước sau:

1. Đo dòng điện tải qua máy biến dòng được lắp đặt tại điểm quan trắc thích hợp.

2. Phân tích dạng sóng để xác định bậc hài, dòng điện phản kháng và mất cân bằng pha.

3. Tính toán nhu cầu bù dựa trên chế độ vận hành và công suất lọc đã chọn.

4. Tạo dòng điện bù bằng bộ biến tần tốc độ cao và công nghệ điều khiểnPWM.

5. Bơm dòng bù song song với tải để giảm dòng điện hài tại điểm đã chọn trong mạng điện.

Bởi vì quá trình này là động nên bộ lọc sóng hài chủ động có thể phản hồi khi thiết bị sản xuất khởi động, dừng, thay đổi tốc độ hoặc chuyển đổi giữa các tải vận hành.

Nguyên lý làm việc của bộ lọc sóng hài chủ động1

Tại sao sóng hài là một vấn đề nghiêm trọng về chất lượng điện công nghiệp

Sóng hài là các thành phần điện áp hoặc dòng điện ở tần số là bội số nguyên của tần số nguồn cơ bản. Trong hệ thống 50 Hz, sóng hài thứ năm là 250 Hz, sóng hài thứ bảy là 350 Hz, v.v. Trong hệ thống 60 Hz, sóng hài thứ năm là 300 Hz.

Sóng hài rất phổ biến trong các cơ sở hiện đại vì nhiều tải điện hiệu quả và có thể điều khiển được sử dụng điện tử công suất. Những tải này rất cần thiết cho quá trình tự động hóa và kiểm soát quy trình, nhưng chúng có thể tạo ra sự biến dạng đáng kể khi không được đánh giá và quản lý đúng cách.

Tải trọng tạo ra sóng hài phổ biến bao gồm:

- Bộ truyền động biến tần và bộ truyền động servo

- Khởi động mềm và thiết bị điều khiển bằng thyristor

- Lò hồ quang và lò cảm ứng

- Thiết bị hàn

- Bộ chỉnh lưu và nguồn điện DC

- Hệ thống UPS và thiết bị điện trung tâm dữ liệu

- Bộ sạc pin

- Hệ thống chiếu sáng LED

- Máy CNC

- Thiết bị tự động hóa công nghiệp

- Hệ thống HVAC với bộ truyền động tốc độ thay đổi

- Hạ tầng sạc xe điện

Hậu quả hoạt động của độ méo hài cao

Sự biến dạng sóng hài có thể tạo ra chi phí khó xác định cho đến khi thiết bị bắt đầu hỏng hóc hoặc độ tin cậy sản xuất giảm sút. Các hiệu ứng không giới hạn ở một thiết bị. Sóng hài có thể ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống phân phối điện áp thấp.

Các triệu chứng điển hình bao gồm:

- Máy biến áp quá nóng và giảm công suất sử dụng

- Dây dẫn trung tính bị quá tải , đặc biệt ở những nơi có sóng hài bậc ba

- Cáp quá nóng do dòng RMS cao hơn

- Hỏng dàn tụ điện sớm

- Lỗi cầu chì và contactor

- Ngắt mạch gây phiền toái

- Sưởi ấm thanh cái

- Động cơ rung, tiếng ồn và tổn thất bổ sung

- Hiệu suất hệ số công suất kém

- Biến dạng điện áp ảnh hưởng đến điều khiển nhạy cảm

- Gián đoạn sản xuất và chi phí bảo trì

Một cơ sở có thể có đủ công suất máy biến áp dựa trên nhu cầu kW trong khi vẫn bị quá nhiệt do dòng điện hài làm tăng tổng dòng điện RMS. Đây là lý do tại sao các cuộc điều tra về chất lượng điện năng cần đánh giá nhiều hơn mức tiêu thụ điện năng hoạt động.

Bộ lọc sóng hài chủ động và Bộ lọc sóng hài thụ động

Cả bộ lọc chủ động và thụ động đều có thể có hiệu quả. Tuy nhiên, chúng giải quyết các vấn đề hài hòa theo những cách khác nhau và phù hợp với các điều kiện điện khác nhau.

Bộ lọc sóng hài thụ động thường kết hợp tụ điện và cuộn kháng để tạo ra mạch điều chỉnh. Nó được thiết kế để hấp thụ hoặc chuyển hướng các tần số hài cụ thể. Bộ lọc sóng hài chủ động sử dụng điện tử công suất và điều khiển phần mềm để tự động bơm dòng bù.

Mục so sánh Bộ lọc sóng hài chủ động Bộ lọc sóng hài thụ động
Nguyên lý hoạt động chính Tiêm dòng bù thời gian thực Sử dụng mạch phản ứng tụ điện được điều chỉnh
Phản ứng hài hòa Năng động và thích ứng Đã sửa lỗi xung quanh tần số điều chỉnh đã chọn
Lệnh điều hòa được giải quyết Có thể bù nhiều lệnh điều hòa Thường nhắm mục tiêu các đơn đặt hàng chi phối được lựa chọn
Bù công suất phản kháng Thường có sẵn dưới dạng chức năng có thể định cấu hình Thường được cung cấp bởi thiết kế dựa trên tụ điện
Đáp ứng với sự thay đổi tải Mạnh Bị giới hạn khi cấu hình tải thay đổi đáng kể
Rủi ro cộng hưởng Hạ xuống khi áp dụng đúng cách Phải được thiết kế cẩn thận để tránh cộng hưởng
Yêu cầu về không gian Thường nhỏ gọn cho khả năng mô-đun Có thể yêu cầu cụm tụ điện và lò phản ứng lớn hơn
Đầu tư ban đầu Thường cao hơn Thường thấp hơn đối với tải ổn định, có thể dự đoán được
Ứng dụng phù hợp nhất Tải thay đổi, nhiều VFD, quy trình động Tải ổn định với các sóng hài chiếm ưu thế đã biết

Giải pháp tốt nhất không phải lúc nào cũng là 'chủ động hay bị động'. Trong nhiều dự án công nghiệp, thiết kế kết hợp mang lại kết quả tốt nhất. Bộ tụ điện bị lệch hoặc bộ lọc thụ động được điều chỉnh có thể cung cấp hỗ trợ công suất phản kháng cơ bản về mặt kinh tế, trong khi bộ lọc hài chủ động quản lý dòng điện hài thay đổi nhanh chóng, biến dạng dư và mất cân bằng tải.

So sánh bộ lọc sóng hài chủ động và thụ động

Khi Bộ lọc sóng hài chủ động thường là lựa chọn tốt hơn

APF đặc biệt có giá trị khi cơ sở có:

- Điều kiện tải thay đổi nhanh chóng

- Nhiều VFD hoạt động ở tốc độ khác nhau

- Kế hoạch mở rộng có thể thay đổi đặc tính hài hòa

- Dòng điện hài cao qua nhiều đơn hàng

- Thiết bị tự động hóa, truyền thông hoặc điều khiển nhạy cảm

- Lỗi tụ điện lặp đi lặp lại

- Không gian hạn chế cho các dàn lọc thụ động lớn

- Nhu cầu lọc sóng hài và bù công suất phản kháng trong một hệ thống

- Tải một pha không cân bằng

- Yêu cầu nâng cao chất lượng điện năng mà không cần dừng các thiết bị xử lý chính

Lợi ích của bộ lọc điều hòa chủ động cho các cơ sở công nghiệp

Một bộ lọc sóng hài chủ động được thiết kế phù hợp có thể mang lại những lợi ích có thể đo lường được và vận hành được. Kết quả chính xác phụ thuộc vào trở kháng hệ thống, cấu hình tải, công suất bộ lọc, điểm lắp đặt và mục tiêu bù đã chọn.

1. Độ méo dòng điện hài thấp hơn

Lợi ích trung tâm là giảm dòng điện hài. Bằng cách giảm dòng điện hài chạy qua máy biến áp, bộ cấp nguồn và thiết bị đóng cắt, APF có thể giúp giảm căng thẳng điện trong toàn bộ cơ sở.

Mục đích không nên là theo đuổi giá trị THDi thấp nhất có thể mà không xem xét đến chi phí và nhu cầu hệ thống. Mục tiêu phù hợp phải dựa trên điểm kết nối chung, yêu cầu tiện ích, tiêu chuẩn áp dụng, độ nhạy của thiết bị và tính kinh tế của dự án.

2. Cải thiện việc sử dụng máy biến áp

Dòng điện hài tiêu thụ công suất máy biến áp. Khi độ méo cao, máy biến áp có thể chạy nóng hơn dự kiến ​​mặc dù tải hoạt động biểu kiến ​​của nó có thể chấp nhận được.

Giảm dòng điện hài có thể giúp cơ sở:

- Giải phóng công suất máy biến áp có thể sử dụng

- Giảm nhiệt độ tăng

- Nâng cấp máy biến áp trễ

- Hỗ trợ mở rộng sản xuất trong tương lai

- Cải thiện sự ổn định của điện áp hạ lưu

Đối với một nhà máy có khoảng trống máy biến áp hạn chế, điều này có thể có giá trị hơn việc đơn giản giảm bớt phép đo điện. Nó có thể trở thành một quyết định về năng lực sản xuất.

3. Bù công suất phản kháng động

Nhiều bộ lọc sóng hài tích cực có thể bù dòng điện phản kháng trong khi lọc sóng hài. Tính năng này có thể giúp cải thiện hệ số công suất dịch chuyển trong điều kiện tải thay đổi.

Tuy nhiên, việc bù công suất phản kháng và giảm thiểu sóng hài phải được phối hợp. Việc lắp đặt các dãy tụ điện thông thường trong một hệ thống giàu sóng hài mà không có cuộn kháng điều chỉnh thích hợp có thể tạo ra rủi ro cộng hưởng và làm tăng tốc độ hư hỏng tụ điện. Việc đánh giá chất lượng điện phải luôn được thực hiện trước khi lựa chọn thiết bị.

4. Độ tin cậy tốt hơn cho tụ điện và thiết bị đóng cắt

Hỏng tụ điện, công tắc tơ bị cháy, cầu chì nổ và thanh cái quá nóng là những dấu hiệu cảnh báo thường xuyên về môi trường điện cần được kiểm tra. Bộ lọc sóng hài tích cực có thể làm giảm ứng suất liên quan đến sóng hài, nhưng nó phải được kết hợp với việc xem xét các dãy tụ điện, cuộn kháng, thiết bị chuyển mạch, cài đặt bảo vệ và điều kiện nhiệt hiện có.

5. Khả năng thích ứng cao hơn các giải pháp điều chỉnh cố định

Bộ lọc thụ động thường được thiết kế dựa trên các bậc hài hòa đã biết và các điều kiện hoạt động ổn định. Ngược lại, bộ lọc hoạt động có thể thích ứng với việc thay đổi lịch trình sản xuất và kiểu tải.

Tính linh hoạt này đặc biệt hữu ích trong các nhà máy ô tô, nhà máy dệt, nhà máy giấy và các cơ sở đô thị nơi thiết bị không phải lúc nào cũng hoạt động ở mức tải không đổi.

Cách định cỡ chính xác bộ lọc sóng hài hoạt động

Việc định cỡ bộ lọc sóng hài chủ động không bao giờ chỉ nên dựa vào định mức máy biến áp của cơ sở, tổng công suất động cơ được lắp đặt hoặc giả định sơ bộ về công suất VFD. Một hệ thống quá khổ làm tăng chi phí dự án. Một hệ thống có quy mô nhỏ có thể không đạt được kết quả cần thiết.

Cách tiếp cận đúng bắt đầu bằng việc đo lường.

Bước 1: Thực hiện đánh giá chất lượng điện năng

Sử dụng máy phân tích chất lượng điện để thu thập dữ liệu tại các điểm điện liên quan. Tùy thuộc vào dự án, việc giám sát có thể được yêu cầu tại nguồn điện chính, máy biến áp riêng lẻ, trung tâm điều khiển động cơ, bộ cấp nguồn tụ điện hoặc dây chuyền sản xuất cụ thể.

Đo và ghi lại:

- Tổng độ méo dòng điện hài

- Tổng méo điện áp hài

- Lệnh điều hòa riêng lẻ

- Dòng điện RMS và dòng điện yêu cầu

- kW, kVAR và kVA

- Hệ số công suất thực và hệ số công suất dịch chuyển

- Tải máy biến áp

- Mất cân bằng điện áp và mất cân bằng dòng điện

- Dòng điện trung tính, nếu có

- Tải trọng thay đổi theo chu kỳ sản xuất

- Hành vi chuyển mạch tụ điện hiện có

- Chỉ thị nhiệt độ ở thanh cái, dây cáp và máy biến áp

Một phép đo ngắn được thực hiện trong thời gian sản xuất thấp có thể dẫn đến giải pháp sai. Lý tưởng nhất là dữ liệu phải ghi lại các điều kiện hoạt động bình thường, cao điểm và chuyển tiếp.

Bước 2: Xác định nguồn sóng hài thực tế

Câu hỏi tiếp theo không chỉ đơn giản là 'THDi cao bao nhiêu?' mà là 'Tải nào đang tạo ra nó và nên lắp đặt bù ở đâu?'

Ví dụ: một cơ sở có thể có chỉ số THDi cao ở bảng phân phối chính, nhưng nguồn chính có thể là một dây chuyền sản xuất sử dụng nhiều VFD. Việc lắp đặt bộ lọc gần đường dây đó có thể làm giảm dòng điện hài trước khi nó lan truyền qua mạng lưới nhà máy.

Bước 3: Xác định mục tiêu hiệu suất

Một dự án có thể có một hoặc nhiều mục tiêu:

- Giảm dòng điện hài ở thứ cấp máy biến áp

- Cải thiện chất lượng điện áp tại các thiết bị nhạy cảm

- Đáp ứng một tiện ích hoặc đặc điểm kỹ thuật của dự án

- Giảm nhiệt máy biến áp

- Ngăn chặn sự cộng hưởng và hỏng hóc của tụ điện

- Cải thiện hệ số công suất

- Tăng dung lượng hệ thống sẵn có

- Giảm các chuyến đi phiền toái và thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch

Kết quả mong muốn sẽ xác định vị trí lắp đặt, chế độ điều khiển và dung lượng APF.

Bước 4: Chọn công suất với mức ký quỹ kỹ thuật

Công suất APF thường được chỉ định bằng ampe. Xếp hạng được chọn phải tính đến dòng điện hài đo được, nhu cầu bù phản kháng nếu được yêu cầu, khả năng mở rộng trong tương lai, tính đa dạng hoạt động và phổ sóng hài thực tế.

Đối với các hệ thống mô-đun, nhiều mô-đun APF thường có thể được cài đặt song song. Cách tiếp cận này hỗ trợ đầu tư theo giai đoạn, dự phòng và mở rộng công suất trong tương lai.

Đừng cho rằng dòng điện hài sẽ không thay đổi sau khi nâng cấp thiết bị. Việc thêm ổ đĩa, bộ sạc, lò sưởi, bộ UPS hoặc đường dây tự động có thể thay đổi đáng kể cấu hình điện.

Bước 5: Xác nhận chi tiết cài đặt và vận hành

Một dự án APF thành công không chỉ bao gồm việc cung cấp thiết bị. Đội ngũ kỹ thuật nên xác minh:

- Tỷ số biến dòng, hướng và điểm lắp đặt

- Kích thước cáp và thiết bị bảo vệ

- Thông gió tủ và nhiệt độ môi trường

- Điện áp và tần số mạng

- Bố trí nối đất

- Cài đặt hoạt động song song cho nhiều mô-đun

- Ưu tiên bù hài hòa

- Ưu tiên bù công suất phản kháng

- Yêu cầu về truyền thông và giám sát

- Hiệu suất hài hòa sau vận hành

Một trường hợp công nghiệp thực tế: Cùng nhau giải quyết sóng hài và hệ số công suất thấp

Một kịch bản công nghiệp phổ biến liên quan đến một nhà máy sử dụng VFD rộng rãi, bù công suất phản kháng không đủ và thiết bị lọc hoạt động đã cũ. Người vận hành có thể báo cáo hệ số công suất thấp, độ méo cao, thanh cái quá nóng, cầu chì nổ thường xuyên và công tắc tơ bị hỏng.

Trong một kịch bản của dự án DINGNUO, khách hàng phải đối mặt với hệ số công suất thấp, khả năng bù không đủ và độ méo sóng hài đáng kể. Phương pháp khắc phục bao gồm thay thế các tụ điện đã hỏng, bổ sung tủ Máy phát VAR tĩnh để cải thiện hệ số công suất và lắp đặt tủ lọc công suất hoạt động để giảm thiểu sóng hài.

Loại giải pháp này rất quan trọng vì nó giải quyết toàn bộ hệ thống điện:

- SVG cung cấp khả năng bù công suất phản kháng động.

- APF hướng tới dòng điện hài.

- Cập nhật thiết bị tụ điện loại bỏ các thành phần không đáng tin cậy.

- Kỹ thuật tủ phù hợp giúp cải thiện độ an toàn, khả năng bảo trì và giám sát.

Trong một tình huống trang bị thêm khác, một địa điểm có nhiều bộ truyền động tần số thay đổi đã gặp phải hiện tượng thanh cái đồng bị quá nóng nghiêm trọng. Do không gian bị hạn chế và các bộ lọc hoạt động hiện có đã cũ nên giải pháp thiết thực là trang bị thêm tủ tụ điện hiện có thành tủ lọc hoạt động và thay thế thiết bị lọc lỗi thời.

Bài học rất rõ ràng: giải pháp lọc sóng hài tích cực tốt nhất tùy theo địa điểm cụ thể. Bản vẽ điện, dữ liệu tải, đo dạng sóng, hạn chế về không gian, điều kiện nhiệt và kế hoạch mở rộng trong tương lai đều ảnh hưởng đến thiết kế cuối cùng.

Bộ lọc sóng hài tích cực trong các ngành công nghiệp chính

Luyện kim và gia công kim loại

Lò hồ quang, máy cán, hệ thống gia nhiệt cảm ứng và hệ thống truyền động công suất cao có thể tạo ra các điều kiện hài hòa thay đổi nhanh chóng và khắc nghiệt. APF có thể hỗ trợ chiến lược chất lượng điện năng rộng hơn bằng cách giảm biến dạng và cải thiện môi trường vận hành cho máy biến áp và thiết bị đóng cắt.

Cơ sở hóa dầu và chế biến

Các nhà máy hóa dầu thường phụ thuộc vào hoạt động liên tục. Máy bơm, máy nén, máy thổi và hệ thống điều khiển quá trình điều khiển bằng VFD có thể tạo ra sóng hài trong khi yêu cầu độ tin cậy cao. Lọc hài hòa có thể giúp bảo vệ quá trình tự động hóa nhạy cảm và giảm căng thẳng về điện trong quá trình có nhu cầu thay đổi.

Sản xuất ô tô

Robot hàn, hệ thống tự động hóa, băng tải, thiết bị kiểm tra và bộ truyền động biến tốc tạo ra một môi trường điện phức tạp. Bộ lọc sóng hài chủ động dạng mô-đun có thể hữu ích khi biên dạng tải thay đổi giữa dây chuyền sản xuất và ca vận hành.

Sản xuất giấy và dệt may

Máy giấy, thiết bị cuộn dây, dây chuyền ép đùn, thiết bị kéo sợi và hệ thống truyền động thường sử dụng điều khiển tốc độ một cách rộng rãi. Các quy trình này có thể được hưởng lợi từ việc giảm sóng hài, hỗ trợ công suất phản kháng và lọc mục tiêu tại các trung tâm điều khiển động cơ hoặc bảng phân phối thứ cấp của máy biến áp.

Dự án đô thị và cơ sở hạ tầng

Các nhà máy xử lý nước, trạm bơm, phương tiện giao thông, công trình công cộng và các dự án liên quan đến tiện ích ngày càng sử dụng VFD, hệ thống UPS, đèn LED và nền tảng tự động hóa. Lọc sóng hài chủ động có thể giúp duy trì chất lượng điện ổn định đồng thời hỗ trợ chu kỳ vận hành dài và nhu cầu giám sát từ xa.

Giải pháp chất lượng điện công nghiệp cho các ngành công nghiệp chính

Chọn nhà sản xuất bộ lọc điều hòa hoạt động

Việc lựa chọn bộ lọc sóng hài tích cực không chỉ là việc mua sản phẩm. Đó là một quyết định kỹ thuật ảnh hưởng đến độ tin cậy điện, chi phí dự án, yêu cầu bảo trì và công suất nhà máy trong tương lai.

Trước khi chọn nhà cung cấp, hãy hỏi những câu hỏi sau:

1. Nhà cung cấp có thể xem lại sơ đồ một đường dây và dữ liệu đo chất lượng điện của bạn không?

2. Giải pháp đề xuất có bao gồm lọc sóng hài, bù công suất phản kháng, cân bằng pha hay chỉ một trong các chức năng này?

3. Công suất bộ lọc có dựa trên dòng điện hài đo được thực tế không?

4. Hệ thống có thể được mở rộng thông qua các mô-đun song song không?

5. Hệ thống có thể bù những bậc hài hòa nào?

6. Máy biến dòng sẽ được lắp đặt và cấu hình như thế nào?

7. Tủ có được thiết kế đáp ứng các yêu cầu về điện áp, tần số, không gian, nhiệt độ và khả năng bảo vệ của bạn không?

8. Nhà cung cấp có thể cung cấp hướng dẫn vận hành, hỗ trợ giám sát và dịch vụ kỹ thuật không?

9. Nhà cung cấp sẽ xác minh hiệu suất sau khi lắp đặt bằng cách nào?

10. Nhà cung cấp có hiểu được sự tương tác giữa các dàn tụ điện, lò phản ứng bị lệch, APF, SVG và mạng điện hiện có của cơ sở không?

DINGNUO ELECTRIC cung cấp các giải pháp chất lượng điện tùy chỉnh có thể tích hợp tụ điện, lò phản ứng điện áp thấp và cao áp, bộ lọc công suất hoạt động, Máy phát VAR tĩnh, tủ lọc sóng hài, tủ lọc điều chỉnh, bộ điều khiển thông minh và giải pháp đo sáng. Từ sơ đồ điện và lựa chọn thành phần đến lắp ráp tủ, hỗ trợ vận hành và dịch vụ kỹ thuật, mục tiêu là cung cấp giải pháp thiết thực phù hợp với điều kiện điện của khách hàng.

Kết luận: Bắt đầu bằng việc đo lường, sau đó xây dựng giải pháp phù hợp

Bộ lọc sóng hài tích cực là giải pháp mạnh mẽ để kiểm soát dòng điện hài trong hệ thống điện công nghiệp hiện đại. Nó có thể giúp giảm biến dạng, cải thiện độ tin cậy của thiết bị, hỗ trợ bù công suất phản kháng, giải phóng công suất máy biến áp và bảo vệ các tài sản sản xuất quan trọng.

Nhưng APF hiệu quả nhất khi nó được thiết kế phù hợp với điều kiện vận hành thực tế. Giải pháp phù hợp bắt đầu bằng phép đo chất lượng điện, xác định nguồn hài, xác định mục tiêu hiệu suất rõ ràng và kết hợp các công nghệ phù hợp—chẳng hạn như bộ lọc công suất hoạt động, tụ điện, cuộn kháng lệch pha, bộ lọc đã điều chỉnh hoặc SVG.

Nếu cơ sở của bạn đang gặp phải THDi cao, máy biến áp hoặc thanh cái quá nóng, bộ tụ điện bị hỏng, hệ số công suất thấp, sự cố vấp ngã hoặc hiệu suất điện không ổn định, hãy liên hệ với DINGNUO ELECTRIC để đánh giá chất lượng điện và giải pháp lọc sóng hài chủ động tùy chỉnh. Chia sẻ sơ đồ một đường dây, định mức máy biến áp, thông tin tải và dữ liệu chất lượng điện để nhóm kỹ thuật của chúng tôi có thể đề xuất cấu hình phù hợp nhất cho dự án của bạn.

Câu hỏi thường gặp

1. Sự khác biệt giữa bộ lọc sóng hài tích cực và bộ lọc công suất hoạt động là gì?

Trong các ứng dụng chất lượng điện công nghiệp, các thuật ngữ này thường được sử dụng thay thế cho nhau. Cả hai đều đề cập đến các hệ thống điện tử phát hiện dòng điện hài và đưa dòng bù vào mạng điện. Tùy thuộc vào thiết kế, thiết bị cũng có thể bù công suất phản kháng và mất cân bằng pha.

2. Bộ lọc sóng hài tích cực có thể cải thiện hệ số công suất không?

Đúng. Nhiều bộ lọc sóng hài tích cực có thể cung cấp khả năng bù dòng điện phản kháng và cải thiện hệ số công suất dịch chuyển. Tuy nhiên, công suất khả dụng phải được phân bổ giữa lọc sóng hài và bù công suất phản kháng, do đó hệ thống phải được điều chỉnh kích thước theo mức độ ưu tiên vận hành cần thiết.

3. Nên lắp đặt bộ lọc sóng hài chủ động ở đâu?

APF có thể được lắp đặt tại máy thu điện áp thấp chính, máy biến áp thứ cấp, trung tâm điều khiển động cơ, bảng phân phối hoặc gần tải tạo sóng hài chính. Vị trí tốt nhất phụ thuộc vào nơi bắt nguồn sóng hài, thiết bị nào cần được bảo vệ, độ dài cáp và mục tiêu hiệu suất mong muốn.

4. Bộ lọc sóng hài tích cực có thay thế được tụ điện không?

Không phải lúc nào cũng vậy. APF có thể bù công suất phản kháng, nhưng các dàn tụ điện có thể vẫn là giải pháp tiết kiệm chi phí để bù công suất phản kháng cơ bản. Trong các hệ thống giàu sóng hài, các dãy tụ điện phải được thiết kế với các cuộn kháng được điều chỉnh thích hợp hoặc được tích hợp vào một giải pháp chất lượng điện hỗn hợp phối hợp.

5. Nguyên nhân gây ra THDi cao trong cơ sở công nghiệp?

THDi cao thường được gây ra bởi các tải phi tuyến, bao gồm VFD, bộ chỉnh lưu, máy hàn, hệ thống UPS, lò hồ quang, bộ sạc pin, nguồn điện DC và hệ thống chiếu sáng điện tử. Dạng sóng hiện tại thu được khác với sóng hình sin thuần túy và chứa nhiều tần số hài.

6. Bộ lọc sóng hài tích cực có thể giảm hiện tượng quá nhiệt của máy biến áp không?

Nó có thể hữu ích khi dòng điện hài là tác nhân chính gây nóng máy biến áp. Sóng hài làm tăng dòng điện RMS và tổn thất bổ sung. Nghiên cứu chất lượng điện phải xác nhận nguyên nhân thực sự của hiện tượng quá nhiệt vì nhiệt độ máy biến áp cũng có thể bị ảnh hưởng bởi tình trạng quá tải, thông gió, nhiệt độ môi trường, kết nối lỏng lẻo và điều kiện dây dẫn kém.

7. Làm cách nào để biết tôi cần bộ lọc sóng hài hoạt động cỡ nào?

Kích thước chính xác phải dựa trên dòng điện hài đo được, yêu cầu về công suất phản kháng, sự thay đổi tải, tải máy biến áp, hiệu suất mục tiêu, khả năng mở rộng trong tương lai và điểm lắp đặt bộ lọc. Nên đánh giá kỹ thuật đủ điều kiện trước khi chọn công suất APF.

8. Bộ lọc sóng hài chủ động có thể hoạt động với VFD không?

Đúng. Bộ lọc sóng hài chủ động thường được áp dụng trong các cơ sở có bộ truyền động tần số thay đổi. Chúng đặc biệt có giá trị khi nhiều bộ truyền động hoạt động ở tốc độ và tải thay đổi, tạo ra cấu hình hài hòa thay đổi mà bộ lọc thụ động cố định khó giải quyết.

Tài liệu tham khảo

1. Hiệp hội Tiêu chuẩn IEEE. 'IEEE 519-2022: Các yêu cầu và thực hành được khuyến nghị của IEEE đối với điều khiển hài hòa trong hệ thống điện.'  

  [https://standards.ieee.org/ieee/519/10677/ ]

2. Ăn. 'Tiêu chuẩn IEEE 519: Tôi cần biết điều gì?'  

  [https://www.eaton.com/us/en-us/products/controls-drives-automation-sensors/harmonics/harmonics-faq-video-library/ieee-519-standard-what-do-i-need-to-know.html ]

3. Quốc tế Mirus. 'Giới hạn hài hòa IEEE Std 519-2014.'  

  [https://www.mirusinternational.com/downloads/White%20Paper%20-%20IEEE%20Std%20519-2014%20Harmonic%20Limits.pdf ]

4. Cơ quan Nghiên cứu và Phát triển Năng lượng Bang New York. 'Hiệu chỉnh hệ số công suất khi tải.'  

  [https://www.nyserda.ny.gov/-/media/Project/Nyserda/Files/Publications/Research/Electic-Power-Delivery/at-load-power-factor- Correction.pdf ]

5. Schneider Electric. 'Hướng dẫn sử dụng Bộ lọc sóng hài chủ động EasyLogic.'  

  [https://www.se.com/my/en/download/document/EZAPF3160898EN_00/ ]

6. CÔNG TY TNHH ĐIỆN DINGNUO 'Giải pháp bù công suất phản kháng, Bộ lọc công suất tác dụng và Máy tạo VAR tĩnh.'  

  [https://www.dingnuopower.com/ ]

7. CÔNG TY TNHH ĐIỆN DINGNUO 'Dự án: Giải pháp điều khiển sóng hài và công suất phản kháng.'  

  [https://www.dingnuopower.com/Projects.html ]

8. YT Electric. 'Bộ lọc sóng hài tích cực là gì?'  

  [https://www.ytelect.com/blog/what-is-an-active-harmonic-filter_b340 ]

Sản phẩm liên quan

nội dung trống rỗng!

Tập trung vào năng lượng thông minh - Xây dựng hệ thống điện tùy chỉnh

Các sản phẩm

Liên kết nhanh

Ủng hộ

Về chúng tôi

Liên hệ với chúng tôi
  +86- 15258336333
  +86- 13058657657
  Tầng 4, tòa nhà số 2, số 25 đường Yuxiu, đường Zhuangshi, nghiêm ZhenHai, thành phố Ninh Ba, tỉnh Chiết Giang
Bản quyền © CÔNG TY TNHH ĐIỆN DINGNUO Mọi quyền được bảo lưu.   Sơ đồ trang web