የማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት የሂሳብ ሊቅ አርተር ማቱክ በአንድ ወቅት እንደተናገሩት "መስመራዊ አለመሆን መፍታት አስቸጋሪ ነው" ብለዋል።ነገር ግን በኤሌክትሪክ ጭነቶች ላይ ያልተለመዱ ነገሮች ሲተገበሩ መፍትሄ ሊሰጠው ይገባል, ምክንያቱም የሃርሞኒክ ሞገዶችን ያመነጫል እና የኃይል ማከፋፈያ ላይ አሉታዊ ተጽዕኖ ያሳድራል - እና ውድ ነው.እዚህ፣ የ WEG የአውሮፓ እና የመካከለኛው ምስራቅ ግብይት ስራ አስኪያጅ ማሬክ ሉካዝቺክ፣ አለምአቀፍ አምራች እና የሞተር እና ድራይቭ ቴክኖሎጂ አቅራቢ፣ በ inverter መተግበሪያዎች ውስጥ ሃርሞኒክስን እንዴት መቀነስ እንደሚቻል ያብራራል።
የፍሎረሰንት መብራቶች፣ የኃይል አቅርቦቶች መቀያየር፣ የኤሌትሪክ ቅስት ምድጃዎች፣ ማስተካከያዎች እና ድግግሞሽ መቀየሪያዎች።እነዚህ ሁሉ የመስመራዊ ያልሆኑ ሸክሞች ያላቸው መሳሪያዎች ምሳሌዎች ናቸው, ይህ ማለት መሳሪያው ቮልቴጅን እና አሁኑን በድንገት በአጭር ምቶች መልክ ይይዛል.እንደ ሞተሮች፣ የሙቀት ማሞቂያዎች፣ ትራንስፎርመሮች ሃይል ያላቸው እና አምፖሎች ካሉት የመስመራዊ ጭነት ካላቸው መሳሪያዎች የተለዩ ናቸው።ለመስመራዊ ጭነቶች በቮልቴጅ እና በአሁን ጊዜ ሞገዶች መካከል ያለው ግንኙነት sinusoidal ነው, እና የአሁኑ በማንኛውም ጊዜ በኦም ህግ ከተገለፀው ቮልቴጅ ጋር ተመጣጣኝ ነው.
የሁሉም ቀጥተኛ ያልሆኑ ጭነቶች አንዱ ችግር እርስ በርስ የሚስማሙ ጅረቶችን ማመንጨት ነው።ሃርሞኒክስ ብዙውን ጊዜ ከኃይል አቅርቦቱ መሠረታዊ ድግግሞሽ በ 50 እና 60 ኸርዝ (ኸርዝ) መካከል ከፍ ያለ እና በመሠረታዊ ጅረት ውስጥ የሚጨመሩ ድግግሞሽ አካላት ናቸው።እነዚህ ተጨማሪ ሞገዶች የስርዓቱን የቮልቴጅ ሞገድ ቅርፅን መዛባት ያስከትላሉ እና የኃይል ሁኔታውን ይቀንሳሉ.
በኤሌክትሪክ አሠራሩ ውስጥ የሚፈሱ ሃርሞኒክ ሞገዶች ሌሎች የማይፈለጉ ውጤቶችን ሊያስከትሉ ይችላሉ፣ ለምሳሌ የቮልቴጅ መዛባት ከሌሎች ጭነቶች ጋር በሚገናኙበት ቦታ ላይ እና የኬብል ሙቀት መጨመር።በእነዚህ አጋጣሚዎች የጠቅላላ ሃርሞኒክ መዛባት (THD) መለኪያ ምን ያህል የቮልቴጅ ወይም የአሁኑ መዛባት በሃርሞኒክስ ምክንያት እንደሚመጣ ሊነግረን ይችላል።
በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የኢነርጂ ጥራት ችግርን የሚያስከትሉ ክስተቶችን ለትክክለኛው ቁጥጥር እና ትርጓሜ በኢንዱስትሪ ምክሮች ላይ በመመርኮዝ በኦንቨርተር አፕሊኬሽኖች ውስጥ ሃርሞኒክስን እንዴት መቀነስ እንደሚቻል እናጠናለን።
ዩናይትድ ኪንግደም የኢነርጂ ኔትወርክ ማህበር (ኢኤንኤ) የኢንጂነሪንግ ምክር (EREC) G5ን በስርጭት ስርዓቶች እና በስርጭት አውታሮች ውስጥ የሃርሞኒክ ቮልቴጅ መዛባትን ለመቆጣጠር እንደ ጥሩ ልምምድ ይጠቀማል።በአውሮፓ ህብረት ውስጥ እነዚህ ምክሮች ብዙውን ጊዜ በኤሌክትሮማግኔቲክ ተኳሃኝነት (ኢኤምሲ) መመሪያዎች ውስጥ ይገኛሉ ፣ እነዚህም እንደ IEC 60050 ያሉ የተለያዩ ዓለም አቀፍ ኤሌክትሮቴክኒክ ኮሚሽን (IEC) ደረጃዎችን ያካተቱ ናቸው ። IEEE 519 ብዙውን ጊዜ የሰሜን አሜሪካ ደረጃ ነው ፣ ግን IEEE መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል። 519 የሚያተኩረው ከግል መሳሪያዎች ይልቅ በስርጭት ስርዓቶች ላይ ነው።
አንዴ የሃርሞኒክ ደረጃዎች በሲሙሌሽን ወይም በመለኪያ ከተወሰኑ፣ ተቀባይነት ባለው ገደብ ውስጥ ለማቆየት እነሱን ለመቀነስ ብዙ መንገዶች አሉ።ግን ተቀባይነት ያለው ገደብ ምንድን ነው?
ሁሉንም ሃርሞኒኮችን ለማስወገድ በኢኮኖሚያዊ ሁኔታ የማይቻል ወይም የማይቻል ስለሆነ, የሃርሞኒክ አሁኑን ከፍተኛ ዋጋ በመለየት የኃይል አቅርቦት ቮልቴጅን መዛባት የሚገድቡ ሁለት EMC ዓለም አቀፍ ደረጃዎች አሉ.እነሱም የ IEC 61000-3-2 ስታንዳርድ፣ ደረጃ የተሰጠው እስከ 16 A (A) እና ≤ 75 A በየደረጃው ላሉት መሳሪያዎች ተስማሚ፣ እና IEC 61000-3-12 ደረጃ፣ ከ16 A በላይ ለሆኑ መሳሪያዎች ተስማሚ ናቸው።
የቮልቴጅ ሃርሞኒክስ ገደብ የጋራ መጋጠሚያ ነጥብ THD (V) ≤ 5% እንዲሆን ማድረግ መሆን አለበት።ፒሲሲ (PCC) የኃይል ማከፋፈያ ስርዓቱ የኤሌክትሪክ ማስተላለፊያዎች ከደንበኞች መቆጣጠሪያዎች እና በደንበኛው እና በኃይል ማከፋፈያ ስርዓቱ መካከል ያለው ማንኛውም የኃይል ማስተላለፊያ የተገናኘበት ነጥብ ነው.
ለብዙ አፕሊኬሽኖች እንደ ብቸኛው መስፈርት የ≤ 5% ጥቆማ ጥቅም ላይ ውሏል።ለዚህም ነው በብዙ ሁኔታዎች ከፍተኛውን የቮልቴጅ ማዛባት ምክሮችን ለማሟላት ኢንቮርተርን ባለ 6-pulse rectifier እና የግቤት ምላሽ ወይም ቀጥታ ጅረት (ዲሲ) ማገናኛ መጠቀም ብቻ በቂ የሚሆነው።እርግጥ ነው፣ በሊንኩ ውስጥ ኢንዳክተር ከሌለው ባለ 6-pulse inverter ጋር ሲነጻጸር፣ የዲሲ ሊንክ ኢንዳክተር ያለው ኢንቮርተር (እንደ WEG የራሱ CFW11፣ CFW700 እና CFW500 ያሉ) በመጠቀም ሃርሞኒክ ጨረሮችን በእጅጉ ይቀንሳል።
አለበለዚያ, በ inverter መተግበሪያዎች ውስጥ የስርዓት ሃርሞኒክስን ለመቀነስ ሌሎች በርካታ አማራጮች አሉ, እኛ እዚህ እናስተዋውቃለን.
ሃርሞኒክስን ለመቀነስ አንዱ መፍትሔ ባለ 12-pulse rectifier ያለው ኢንቮርተር መጠቀም ነው።ይሁን እንጂ ይህ ዘዴ በአብዛኛው ጥቅም ላይ የሚውለው ትራንስፎርመር ሲጫን ብቻ ነው;ከተመሳሳይ የዲሲ ማገናኛ ጋር ለተገናኙ ብዙ ኢንቬንተሮች;ወይም አዲስ ተከላ ለኢንቮርተር የተሰጠ ትራንስፎርመር የሚያስፈልገው ከሆነ።በተጨማሪም, ይህ መፍትሄ ብዙውን ጊዜ ከ 500 ኪሎ ዋት (kW) በላይ ለሆነ ኃይል ተስማሚ ነው.
ሌላው ዘዴ ባለ 6-pulse active current (AC) drive inverter በመግቢያው ላይ ከፓስቲቭ ማጣሪያ ጋር መጠቀም ነው።ይህ ዘዴ የተለያዩ የቮልቴጅ ደረጃዎችን ማቀናጀት ይችላል-ሃርሞኒክ በመካከለኛ (ኤምቪ), ከፍተኛ ቮልቴጅ (HV) እና ተጨማሪ ከፍተኛ ቮልቴጅ (EHV) መካከል - እና ተኳሃኝነትን ይደግፋል እና በደንበኞች ስሱ መሳሪያዎች ላይ አሉታዊ ተጽእኖዎችን ያስወግዳል.ምንም እንኳን ይህ ሃርሞኒክስን ለመቀነስ ባህላዊ መፍትሄ ቢሆንም, የሙቀት መቀነስን ይጨምራል እና የኃይል ሁኔታን ይቀንሳል.
ይህ ሃርሞኒክስን ለመቀነስ ወደ የበለጠ ወጪ ቆጣቢ መንገድ ያመጣናል፡ ባለ 18-pulse rectifier ያለው ኢንቮርተር፣ ወይም በተለይ በዲሲ ሊንክ የሚንቀሳቀስ የዲሲ-ኤሲ ድራይቭን በ18-pulse rectifier እና በደረጃ የሚቀያየር ትራንስፎርመር ይጠቀሙ።የ pulse rectifier 12-pulse ወይም 18-pulse ቢሆን ተመሳሳይ መፍትሄ ነው.ይህ ባሕላዊ መፍትሔ ሃርሞኒክስን ለመቀነስ ቢሆንም ዋጋው ከፍተኛ በመሆኑ አብዛኛውን ጊዜ ጥቅም ላይ የሚውለው ትራንስፎርመር ሲገጠም ወይም ለአዲስ ተከላ ልዩ ትራንስፎርመር ሲያስፈልግ ብቻ ነው።ኃይሉ አብዛኛውን ጊዜ ከ 500 ኪ.ወ.
አንዳንድ የሃርሞኒክ ማፈን ዘዴዎች የሙቀት መጥፋትን ይጨምራሉ እና የኃይል ሁኔታን ይቀንሳሉ, ሌሎች ዘዴዎች የስርዓት አፈፃፀምን ሊያሻሽሉ ይችላሉ.የምንመክረው ጥሩ መፍትሄ WEG አክቲቭ ማጣሪያዎችን ባለ 6-pulse AC ድራይቮች መጠቀም ነው።ይህ በተለያዩ መሳሪያዎች የሚመነጩ ሃርሞኒኮችን ለማስወገድ በጣም ጥሩ መፍትሄ ነው
በመጨረሻም ኃይልን ወደ ፍርግርግ እንደገና ማመንጨት ሲቻል ወይም ብዙ ሞተሮች በአንድ የዲሲ ማገናኛ ሲነዱ, ሌላ መፍትሄ ማራኪ ነው.ማለትም፣ ንቁ የፊት መጨረሻ (ኤኤፍኢ) ዳግም መፈጠር አንፃፊ እና ኤልሲኤል ማጣሪያ ጥቅም ላይ ይውላሉ።በዚህ አጋጣሚ ነጂው በመግቢያው ላይ ንቁ ተስተካካይ አለው እና የሚመከሩትን ገደቦች ያሟላል።
እንደ WEG የራሱ CFW500፣ CFW300፣ CFW100 እና MW500 ኢንቮርተር የዲሲ ማገናኛ ለሌላቸው ኢንቬንተሮች - ሃርሞኒክስን ለመቀነስ ቁልፉ የአውታረ መረብ ምላሽ ነው።ይህ የሃርሞኒክ ችግርን ብቻ ሳይሆን በሃይል ኢንቮርተር ምላሽ ሰጪ ክፍል ውስጥ የተከማቸ እና ውጤታማ ያልሆነውን የኃይል ችግር ይፈታል.በአውታረ መረብ ምላሽ (reactance) እገዛ፣ በአስተጋባ አውታረመረብ የተጫነ ከፍተኛ-ድግግሞሽ ነጠላ-ደረጃ ኢንቮርተር ቁጥጥር የሚደረግበት ምላሽን ለመገንዘብ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል።የዚህ ዘዴ ጥቅም በሪአክታን ኤለመንት ውስጥ የተቀመጠው ሃይል ዝቅተኛ እና የሃርሞኒክ መዛባት ዝቅተኛ ነው.
ሃርሞኒክስን ለመቋቋም ሌሎች ተግባራዊ መንገዶች አሉ.አንደኛው ከመስመር ውጭ ከሆኑ ጭነቶች አንጻር የመስመራዊ ጭነቶች ብዛት መጨመር ነው።ሌላው ዘዴ ደግሞ በ 5% እና 10% መካከል የተለያዩ የቮልቴጅ THD ገደቦች እንዲኖሩት የኃይል አቅርቦት ስርዓቶችን ለመስመር እና ላልሆኑ ጭነቶች መለየት ነው.ይህ ዘዴ ከላይ የተጠቀሱትን የምህንድስና ምክሮችን (EREC) G5 እና EREC G97ን ያከብራል፣ እነዚህም የመስመር ላይ ያልሆኑ እና አስተጋባ እፅዋት እና መሳሪያዎች ሃርሞኒክ የቮልቴጅ መዛባትን ለመገምገም ያገለግላል።
ሌላው ዘዴ ደግሞ ብዙ ቁጥር ያለው ሬክቲፋየር መጠቀም እና ወደ ትራንስፎርመር በበርካታ ሁለተኛ ደረጃዎች መመገብ ነው.ባለብዙ ጠመዝማዛ ትራንስፎርመሮች ባለብዙ የመጀመሪያ ደረጃ ወይም ሁለተኛ ደረጃ ጠመዝማዛዎች ልዩ በሆነ የውቅረት አይነት እርስ በርስ በመገናኘት አስፈላጊውን የውጤት ቮልቴጅ ደረጃ ለማቅረብ ወይም በውጤቱ ላይ ብዙ ጭነቶችን ለመንዳት በኃይል ማከፋፈያ እና ተለዋዋጭነት ስርዓት ላይ ተጨማሪ አማራጮችን ይሰጣሉ ።
በመጨረሻም, ከላይ የተጠቀሰው የ AFE የመልሶ ማቋቋም ስራ አለ.የመሠረታዊ የ AC ድራይቮች ታዳሽ አይደሉም, ይህም ማለት ኃይልን ወደ የኃይል ምንጭ መመለስ አይችሉም - ይህ በተለይ በቂ አይደለም, ምክንያቱም በአንዳንድ መተግበሪያዎች የተመለሰውን ኃይል መልሶ ማግኘት የተለየ መስፈርት ነው.የተሃድሶው ኃይል ወደ AC የኃይል ምንጭ መመለስ ካስፈለገ ይህ የእንደገና አንፃፊው ሚና ነው.ቀላል ማስተካከያዎች በ AFE ኢንቬንተሮች ይተካሉ, እና ጉልበት በዚህ መንገድ መልሶ ማግኘት ይቻላል.
እነዚህ ዘዴዎች ሃርሞኒክስን ለመዋጋት የተለያዩ አማራጮችን ይሰጣሉ እና ለተለያዩ የኃይል ማከፋፈያ ስርዓቶች ተስማሚ ናቸው.ነገር ግን በተለያዩ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ኃይልን እና ወጪን በከፍተኛ ሁኔታ መቆጠብ እና ዓለም አቀፍ ደረጃዎችን ማክበር ይችላሉ።እነዚህ ምሳሌዎች እንደሚያሳዩት ትክክለኛው የኢንቮርተር ቴክኖሎጂ ጥቅም ላይ እስከዋለ ድረስ፣ መስመራዊ ያልሆነውን ችግር ለመፍታት አስቸጋሪ አይሆንም።
For more information, please contact: WEG (UK) LtdBroad Ground RoadLakesideRedditch WorcestershireB98 8YPT Tel: +44 (0)1527 513800 Email: info-uk@weg.net Website: https://www.weg.net
ሂደት እና ቁጥጥር ዛሬ ለገቡት ወይም በውጪ ለተመረቱ ጽሑፎች እና ምስሎች ይዘት ተጠያቂ አይደለም።በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ስላሉት ማናቸውም ስህተቶች ወይም ግድፈቶች የሚገልጽ ኢሜይል ለመላክ እዚህ ጠቅ ያድርጉ።