اعوجاج هارمونیک ترانسفورماتور سوار شده با پد چیست؟

اعوجاج هارمونیک در سیستم های الکتریکی یک مسئله مهم است که می تواند به طور قابل توجهی بر عملکرد و طول عمر تجهیزات تأثیر بگذارد. ما به عنوان یک تأمین کننده پیشرو در ترانسفورماتورهای نصب شده PAD ، ما اهمیت پرداختن به اعوجاج هارمونیک را برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد محصولات خود درک می کنیم. در این پست وبلاگ ، ما بررسی خواهیم کرد که اعوجاج هارمونیک ، علل ، تأثیرات و چگونگی ارتباط آن با ترانسفورماتورهای نصب شده PAD چیست.

اعوجاج هارمونیک چیست؟

در یک سیستم الکتریکی ایده آل ، ولتاژ و شکل موج فعلی امواج خالص سینوسی هستند. با این حال ، در سناریوهای واقعی جهانی ، وجود بارهای غیر خطی می تواند باعث شود که شکل موج از شکل سینوسی ایده آل منحرف شود. اعوجاج هارمونیک به انحراف یک شکل موج دوره ای از یک موج سین خالص اشاره دارد و در نتیجه وجود فرکانسهای اضافی به نام هارمونیک وجود دارد.

هارمونیک ها چند برابر از فرکانس اساسی هستند. به عنوان مثال ، در یک سیستم قدرت 60 هرتز ، 2 هارمونیک دارای فرکانس 120 هرتز ، 3 هارمونیک فرکانس 180 هرتز و غیره است. این هارمونیک ها می توانند توسط انواع بارهای غیر خطی مانند دستگاه های الکترونیکی قدرت ، درایوهای فرکانس متغیر و روشنایی فلورسنت تولید شوند.

علل اعوجاج هارمونیک در ترانسفورماتورهای سوار شده با پد

ترانسفورماتورهای نصب شده پد اغلب به طیف گسترده ای از بارهای الکتریکی متصل می شوند که برخی از آنها غیر خطی هستند. هنگامی که بارهای غیر خطی جریان را از ترانسفورماتور بیرون می کشند ، باعث می شوند که شکل موج فعلی تحریف شود. این اعوجاج سپس به شکل موج ولتاژ در ترانسفورماتور و سیستم الکتریکی متصل منتقل می شود.

یکی از منابع اصلی اعوجاج هارمونیک استفاده فزاینده از الکترونیک برق در سیستم های الکتریکی مدرن است. دستگاه هایی مانند یکسو کننده ، اینورترها و منبع تغذیه حالت سوئیچ به طور گسترده در برنامه های صنعتی ، تجاری و مسکونی استفاده می شوند. این دستگاه ها جریان را در پالس های کوتاه ترسیم می کنند که باعث ایجاد هارمونیک در سیستم الکتریکی می شود.

یکی دیگر از دلایل تحریف هارمونیک وجود کوره های قوس و سایر تجهیزات صنعتی با قدرت بالا است. این دستگاه ها به دلیل ویژگی های عملیاتی غیر خطی می توانند مقادیر قابل توجهی هارمونیک را ایجاد کنند.

اثرات اعوجاج هارمونیک بر روی ترانسفورماتورهای نصب شده PAD

اعوجاج هارمونیک می تواند چندین اثر منفی بر روی ترانسفورماتورهای نصب شده PAD داشته باشد. اولا ، می تواند ضررهای موجود در ترانسفورماتور را افزایش دهد. هارمونیک های اضافی باعث افزایش تلفات جریان و هیسترزیس در هسته ترانسفورماتور و همچنین افزایش تلفات مس در سیم پیچ ها می شود. این منجر به دمای عملیاتی بالاتر می شود ، که می تواند طول عمر عایق ترانسفورماتور را کاهش داده و خطر نارسایی زودرس را افزایش دهد.

ثانیا ، اعوجاج هارمونیک می تواند باعث تشدید در سیستم الکتریکی شود. هنگامی که فرکانس هارمونیک همزمان با فرکانس طبیعی سیستم الکتریکی باشد ، می تواند رزونانس رخ دهد. رزونانس می تواند منجر به ولتاژ و جریان بیش از حد شود که می تواند به ترانسفورماتور و سایر تجهیزات الکتریکی آسیب برساند.

سوم ، اعوجاج هارمونیک می تواند بر عملکرد سایر دستگاه های الکتریکی متصل به همان سیستم تأثیر بگذارد. این می تواند باعث نقص در تجهیزات الکترونیکی حساس مانند رایانه ها و سیستم های ارتباطی شود و همچنین می تواند منجر به تداخل در سیگنال های صوتی و تصویری شود.

اندازه گیری اعوجاج هارمونیک در ترانسفورماتورهای سوار شده با پد

برای ارزیابی سطح اعوجاج هارمونیک در یک ترانسفورماتور سوار شده با پد ، از پارامترهای مختلفی استفاده می شود. کل اعوجاج هارمونیک (THD) یکی از پرکاربردترین اقدامات است. THD به عنوان نسبت ریشه - میانگین - مربع (RMS) از کلیه اجزای هارمونیک به ارزش RMS مؤلفه اساسی تعریف شده است ، که به عنوان درصد بیان شده است.

پارامتر مهم دیگر اعوجاج هارمونیک فردی (IHD) است که سهم هر یک از هارمونیک فردی را به اعوجاج کل اندازه گیری می کند. با اندازه گیری این پارامترها ، مهندسان می توانند شدت اعوجاج هارمونیک را تعیین کرده و اقدامات مناسبی را برای کاهش آن انجام دهند.

کاهش اعوجاج هارمونیک در ترانسفورماتورهای سوار شده با پد

به عنوان یک تأمین کننده ترانسفورماتور نصب شده ، ما چندین راه حل برای کاهش اعوجاج هارمونیک ارائه می دهیم. یک رویکرد استفاده از ترانسفورماتورها با تنظیمات مخصوص سیم پیچ مانند Delta - Wye یا Zig - Zag است. این تنظیمات سیم پیچ می تواند به کاهش جریان هارمونیک های توالی صفر کمک کند ، که اغلب در سیستم های برقی مشکل ساز هستند.

راه حل دیگر نصب فیلترهای هارمونیک است. فیلترهای هارمونیک دستگاههای منفعل یا فعال هستند که برای جذب یا لغو هارمونیک در سیستم الکتریکی طراحی شده اند. فیلترهای منفعل از سلف ، خازن و مقاومت تشکیل شده اند ، در حالی که فیلترهای فعال از الکترونیک برق برای تولید جریان جبران کننده ای که هارمونیک ها را لغو می کند ، استفاده می کنند.

ما همچنین مدیریت بار مناسب را توصیه می کنیم تا تأثیر بارهای غیر خطی بر ترانسفورماتور را کاهش دهد. این می تواند شامل جدا کردن بارهای غیر خطی از بارهای خطی ، استفاده از ترانسفورماتورهای اختصاصی برای بارهای غیر خطی و اندازه گیری مناسب ترانسفورماتور برای رسیدگی به جریان های هارمونیک باشد.

دامنه محصول و اعوجاج هارمونیک ما

در شرکت ما ، ما طیف گسترده ای از ترانسفورماتورهای نصب شده PAD را ارائه می دهیم که برای تأمین نیازهای متنوع مشتریان خود طراحی شده اند. ماترانسفورماتورهای نصب شده 75kvaبرای برنامه های کوچک - تا متوسط ​​مناسب هستند ، در حالی که ماZGS 250KVA Pad Mounted Transformerیک راه حل کامل برای نیازهای انرژی بزرگتر ارائه می دهد. همه ماپد - ترانسفورماتورهای کوهبرای به حداقل رساندن اثرات اعوجاج هارمونیک ، اطمینان از عملکرد قابل اعتماد و کارآمد طراحی و ساخته شده اند.

پایان

اعوجاج هارمونیک یک مسئله مهم در سیستم های الکتریکی است و ترانسفورماتورهای سوار شده با PAD از اثرات آن مصون نیستند. ما به عنوان یک تأمین کننده ترانسفورماتور نصب شده در پد ، ما متعهد هستیم که محصولات با کیفیت بالا را در اختیار مشتریان خود قرار دهیم که می توانند در برابر چالش های اعوجاج هارمونیک مقاومت کنند. با درک علل ، اثرات و استراتژی های کاهش اعوجاج هارمونیک ، می توانیم به مشتریان خود کمک کنیم تا عملکرد قابل اعتماد و کارآمد سیستم های الکتریکی خود را تضمین کنند.

اگر در بازار یک ترانسفورماتور نصب شده در پد هستید و می خواهید در مورد چگونگی رسیدگی به اعوجاج هارمونیک در برنامه شما اطلاعات بیشتری کسب کنید ، لطفاً برای بحث و گفتگو دقیق و تهیه تهیه با ما تماس بگیرید. ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما هستیم تا نیازهای توزیع برق خود را برآورده کنیم.

منابع

• "سیستم های برق برقی: تجزیه و تحلیل و طراحی" توسط J. Duncan Glover ، Mulukutla S. Sarma و Thomas J. Overbye.
• "هارمونیک سیستم قدرت: تجزیه و تحلیل ، کاهش و طراحی فیلتر" توسط جورج جی اندرز.