به عنوان تامین کننده درایوهای فرکانس متغیر 3.7 کیلووات (VFD)، درک محتوای هارمونیک این دستگاه ها بسیار مهم است. هارمونیک ها می توانند تاثیرات قابل توجهی بر روی خود VFD و سیستم الکتریکی که به آن متصل است داشته باشند. در این وبلاگ به این خواهیم پرداخت که محتوای هارمونیک چیست، چرا برای VFD 3.7 کیلووات اهمیت دارد و ما به عنوان یک تامین کننده چگونه به این مسائل رسیدگی می کنیم.
هارمونیک چیست؟
هارمونیک ها ولتاژها یا جریان های سینوسی هستند که دارای فرکانس هایی هستند که مضربی صحیح از فرکانس اصلی هستند. در اکثر سیستم های قدرت، فرکانس اصلی 50 هرتز یا 60 هرتز است. به عنوان مثال، هارمونیک دوم دارای فرکانس 100 هرتز (یا 120 هرتز)، هارمونیک سوم دارای فرکانس 150 هرتز (یا 180 هرتز) و غیره است.
این هارمونیک ها زمانی ایجاد می شوند که بارهای غیر خطی مانند VFD ها به شبکه برق متصل شوند. VFD یک بار غیر خطی است زیرا از الکترونیک قدرت برای تبدیل برق AC ورودی به DC و سپس بازگشت به AC با فرکانس متغیر استفاده می کند. این فرآیند تبدیل شکل موج سینوسی جریان گرفته شده از منبع تغذیه را مخدوش می کند و در نتیجه هارمونیک تولید می شود.
محتوای هارمونیک در VFD 3.7KW
در VFD 3.7KW، محتوای هارمونیک عمدتاً تحت تأثیر طراحی داخلی و حالت عملکرد آن است. بخش یکسو کننده VFD که AC را به DC تبدیل می کند، منبع اصلی هارمونیک ها است. اکثر VFD های 3.7KW از یکسو کننده شش پالس استفاده می کنند که یک طراحی معمول و مقرون به صرفه است. با این حال، یکسو کننده های شش پالس برای تولید مقادیر قابل توجهی هارمونیک، به ویژه هارمونیک های 5، 7، 11 و 13 شناخته شده اند.
بزرگی جریان های هارمونیک به عوامل متعددی از جمله بار متصل به VFD، ولتاژ ورودی و استراتژی کنترل VFD بستگی دارد. به عنوان مثال، هنگامی که VFD با بار کم کار می کند، جریان های هارمونیک ممکن است نسبتاً کوچک باشند. اما با افزایش بار، جریان های هارمونیک نیز می تواند به طور متناسب افزایش یابد.
چرا محتوای هارمونیک مهم است
وجود هارمونیک در VFD 3.7 کیلووات می تواند چندین پیامد منفی داشته باشد. اولا، هارمونیک ها می توانند باعث گرم شدن بیش از حد تجهیزات الکتریکی شوند. گرمای اضافی تولید شده توسط جریان های هارمونیک می تواند طول عمر ترانسفورماتورها، موتورها و سایر قطعات را کاهش دهد. برای مثال، در یک موتور متصل به VFD با محتوای هارمونیک بالا، جریانهای هارمونیک میتوانند باعث تلفات اضافی در سیمپیچهای موتور شوند که منجر به افزایش دما و احتمال خرابی زودرس میشود.
دوم اینکه هارمونیک ها می توانند باعث ایجاد اعوجاج ولتاژ در سیستم قدرت شوند. اعوجاج ولتاژ می تواند بر عملکرد سایر تجهیزات متصل به همان شبکه برق تأثیر بگذارد. دستگاههای الکترونیکی حساس، مانند رایانهها و تجهیزات ارتباطی، ممکن است به دلیل شکل موج ولتاژ تحریفشده، دچار اختلال در عملکرد یا کاهش قابلیت اطمینان شوند.
ثالثاً هارمونیک ها می توانند تلفات توان در سیستم الکتریکی را افزایش دهند. جریان های هارمونیک که از خطوط برق و ترانسفورماتورها عبور می کنند منجر به تلفات مقاومتی اضافی می شود که می تواند منجر به مصرف انرژی بیشتر و افزایش قبوض برق شود.
چگونه به مسائل هارمونیک به عنوان یک تامین کننده 3.7 کیلووات VFD رسیدگی می کنیم
به عنوان تامین کننده VFD های 3.7KW، ما متعهد به ارائه محصولات با محتوای هارمونیک پایین هستیم. یکی از راه هایی که ما به این امر دست می یابیم استفاده از فناوری های یکسو کننده پیشرفته است. به عنوان مثال، ما VFD هایی با یکسو کننده های دوازده پالسی یا هجده پالسی ارائه می دهیم. این یکسو کننده های چند پالس می توانند محتوای هارمونیک را به میزان قابل توجهی در مقایسه با یکسو کننده های شش پالس سنتی کاهش دهند.
ما همچنین از فیلترهای هارمونیک در VFD های خود استفاده می کنیم. فیلترهای هارمونیک برای جذب یا مسدود کردن جریان های هارمونیک طراحی شده اند و در نتیجه اعوجاج هارمونیک در سیستم قدرت را کاهش می دهند. فیلترهای ما به دقت طراحی و آزمایش شده اند تا از عملکرد مطلوب در شرایط عملیاتی مختلف اطمینان حاصل کنند.
علاوه بر این، ما پشتیبانی فنی جامعی را به مشتریان خود ارائه می دهیم. ما می توانیم به مشتریان خود در تجزیه و تحلیل وضعیت هارمونیک در سیستم های الکتریکی خود کمک کنیم و مناسب ترین مدل ها و راه حل های VFD را توصیه کنیم. به عنوان مثال، اگر یک مشتری دارای یک سیستم قدرت با محدودیت های هارمونیک دقیق است، می توانیم VFD با محتوای هارمونیک پایین تر را پیشنهاد کنیم یا اقدامات کاهش هارمونیک اضافی را ارائه دهیم.
نقش کنترل برداری در کاهش هارمونیک ها
VFD کنترل برداریفناوری همچنین می تواند نقش مهمی در کاهش محتوای هارمونیک یک VFD 3.7KW ایفا کند. کنترل برداری امکان کنترل دقیق تر گشتاور و سرعت موتور را فراهم می کند که می تواند منجر به عملکرد پایدارتر VFD شود. با کاهش نوسانات در جریان موتور، کنترل برداری می تواند به کاهش تولید هارمونیک کمک کند.
کاربردهای VFD 3.7KW و ملاحظات هارمونیک
VFD های 3.7KW به طور گسترده در کاربردهای مختلف مانند فن ها، پمپ ها و نوار نقاله ها استفاده می شوند. در این کاربردها، محتوای هارمونیک VFD باید به دقت در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، در یک کاربرد فن، جریان های هارمونیک تولید شده توسط VFD می تواند باعث ایجاد نویز و لرزش اضافی در موتور فن شود. با استفاده از یک VFD با محتوای هارمونیک کم، میتوانیم عملکرد بیصدا و مطمئنتر فن را تضمین کنیم.
در کاربردهای پمپ، اعوجاج هارمونیک می تواند بر عملکرد سیستم کنترل پمپ تأثیر بگذارد. یک VFD با محتوای هارمونیک بالا ممکن است باعث کنترل نادرست سرعت و کاهش راندمان شود. بنابراین، انتخاب یک VFD با اقدامات کاهش هارمونیک مناسب ضروری است.
VFD برای موتورها و مدیریت هارمونیک
VFD برای موتورهاوVFD برای موتورهابرای ارائه کنترل موتور کارآمد و قابل اعتماد طراحی شده اند. با این حال، محتوای هارمونیک این VFD ها می تواند تاثیر قابل توجهی بر عملکرد موتور داشته باشد. به عنوان یک تامین کننده، ما اهمیت مدیریت هارمونیک در کاربردهای موتور را درک می کنیم.
ما VFD هایی را ارائه می دهیم که به طور خاص برای کار با موتورها طراحی شده اند تا اثرات هارمونیک را به حداقل برسانند. VFD های ما می توانند عملکرد نرم و پایدار موتور را ارائه دهند و استرس روی سیم پیچ ها و یاتاقان های موتور را کاهش دهند. با استفاده از VFD های ما، مشتریان نه تنها می توانند عملکرد موتورهای خود را بهبود بخشند، بلکه طول عمر آنها را نیز افزایش می دهند.
نتیجه گیری
در نتیجه، محتوای هارمونیک یک VFD 3.7KW جنبه مهمی است که باید به دقت در نظر گرفته شود. هارمونیک ها می توانند تاثیرات منفی بر روی خود VFD، تجهیزات متصل شده و سیستم الکتریکی کلی داشته باشند. به عنوان تامین کننده VFD های 3.7KW، ما به ارائه محصولاتی با محتوای هارمونیک پایین از طریق فناوری های پیشرفته و راه حل های جامع اختصاص یافته ایم.
اگر به VFD های 3.7 کیلوواتی ما علاقه مند هستید یا در مورد مدیریت هارمونیک سؤالی دارید، لطفاً برای تهیه و بحث های بیشتر با ما تماس بگیرید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم بهترین راه حل های VFD را برای نیازهای خاص خود پیدا کنید.
مراجع
- «Electronic Power: Converters, Applications, and Design» توسط ند موهان، تور ام. آندلند و ویلیام پی رابینز.
- "هارمونیک در سیستم های قدرت و طراحی فیلتر" توسط Math HJ Bollen.
- اسناد فنی و مقالات تحقیقاتی از تولید کنندگان برجسته VFD.