LED fluorescencinis vamzdis harmoninis<>
Kas yra galios harmonikos?
Dažniai, didesni už pagrindinį dažnį, vadinami harmonikais, kurie paprastai yra pagrindinio dažnio sveikieji skaičiai (arba neracionalūs kartotiniai). Sveikojo skaičiaus kartotinių harmoniką galima apibūdinti Furjė serijomis.
Harmonika gali iškraipyti bangos formą. Šį iškraipymą galima pamatyti naudojant osciloskopą, pvz., Laiko srities analizės prietaisą, tačiau geriausia naudoti dažnio srities analizės instrumentą, pvz., Spektro analizatorių. Žinoma, gali būti naudojami ir kai kurie aukščiausios klasės osciloskopai su spektro analizės funkcija.
Harmonika maitinimo sistemoje
Harmoninių srovių atsiradimas elektros energijos tiekimo sistemose egzistuoja daugelį metų. Anksčiau harmonines sroves naudojo elektriniai geležinkeliai ir pramoniniai nuolatinės srovės greitį reguliuojantys perdavimo įtaisai, o juos gamino gyvsidabrio lygintuvai, konvertuojantys kintamosios srovės į nuolatinę srovę. Pastaraisiais metais labai padaugėjo ir toliau didės harmoniką kuriančios įrangos tipai ir kiekiai. Todėl turime atidžiai apsvarstyti harmoniką ir jos neigiamą poveikį bei tai, kaip sumažinti neigiamą poveikį.
1 Harmoninė karta
Idealiai švarioje maitinimo sistemoje tiek srovė, tiek įtampa yra sinusinės bangos. Paprastoje grandinėje, kurioje yra tik linijiniai komponentai (pasipriešinimas, induktyvumas ir talpa), tekanti srovė yra proporcinga įtampai, o srovė yra sinusinė banga.
Faktinėje elektros energijos tiekimo sistemoje dėl nelinijinių apkrovų egzistavimo, kai srovė teka per apkrovą, kuri nėra tiesinė su taikoma įtampa, susidaro nesinusinė srovė. Bet kokia periodinė bangos forma gali būti suskaidyta į sinusinę bangą, kurios dažnis yra pagrindinis, ir sinusinę bangą su daugybe harmoninių dažnių. Harmoninis dažnis yra neatskiriamas pagrindinio dažnio kartotinis. Pavyzdžiui, pagrindinis dažnis yra 50 Hz, antroji harmonika - 100 Hz, o trečioji - 150 Hz. Todėl iškraipytą srovės bangos formą gali sudaryti antroji, trečioji harmonika ... galbūt iki trisdešimtosios harmonikos.
2 Įrangos, generuojančios harmoniką, tipai
Visos netiesinės apkrovos gali generuoti harmonines sroves. Įrangos, generuojančios harmoniką, tipai yra šie: jungiklio režimo maitinimo šaltinis (SMPS), elektroninis liuminescencinių vamzdžių balastas, greičio reguliavimo įtaisas, nepertraukiamo maitinimo šaltinis (UPS), magnetinė geležinė šerdies įranga ir tam tikri buitiniai prietaisai, tokie kaip televizoriai.
(1) Maitinimo jungiklis (SMPS):
Dauguma šiuolaikinių elektroninių prietaisų naudoja perjungto režimo maitinimo šaltinius (SMPS). Jie skiriasi nuo senos įrangos. Jie pakeitė tradicinį kištuką ir lygintuvą į maitinimo šaltinį tiesiai per valdomą lygintuvo įtaisą, kad įkrautų laikymo kondensatorių, o tada naudoja tinkamą išėjimo įtampą ir srovę. Metodas išleidžia reikiamą nuolatinę srovę. Įrangos gamintojų pranašumas yra tas, kad prietaiso dydis, kaina ir svoris gali būti labai sumažinti. Jo trūkumas yra tas, kad nesvarbu, koks tai modelis, jis negali ištraukti nuolatinės srovės iš maitinimo šaltinio, o gali imti tik impulsus. Dabartinis. Šioje impulsinėje srovėje yra daug trečiųjų ir aukštesnių harmoninių komponentų.
(2) Elektroninis liuminescencinių vamzdžių balastas:
Pastaraisiais metais plačiai naudojami elektroniniai liuminescencinių vamzdžių balastai. Jo pranašumas yra tas, kad jis gali žymiai pagerinti vamzdžio efektyvumą dirbant aukštais dažniais, tačiau jo trūkumas yra tas, kad jo keitiklis maitinimo šaltinio srovėje sukuria harmoniką ir elektros triukšmą. Naudojant modelius su galios koeficiento korekcija galima sumažinti harmoniką, tačiau kaina yra brangi.
(3) nuolatinės srovės greitį reguliuojantis perdavimo įtaisas:
Nuolatinės srovės variklio greičio reguliatorius paprastai naudoja trijų fazių tilto lygintuvo grandinę, kuri taip pat vadinama šešių impulsų tilto lygintuvo grandine, nes nuolatinės srovės išėjimo pusėje yra šeši impulsai (vienas ant kiekvienos fazės pusės bangos) ). Nuolatinės srovės variklio induktyvumas yra ribotas, todėl nuolatinės srovės pulsuojanti banga yra 300 Hz (tai yra 6 kartus didesnė už maitinimo dažnį), o tai keičia maitinimo srovės bangos formą.
(4) Nepertraukiamo maitinimo šaltinis (UPS):
Yra daug skirtingų UPS tipų, atsižvelgiant į energijos keitimo metodą ir konvertavimo metodą, kurį naudoja išorinis maitinimo šaltinis į vidinį maitinimo šaltinį. Pagrindiniai tipai yra: internetinis UPS, neprisijungęs UPS ir linijinis sąveikos UPS. UPS maitinami kroviniai visada yra elektroninė informacinė įranga, kuri yra nelinijinė ir turi daug žemos eilės harmonikų.
(5) Magnetinis šerdies įtaisas:
Santykis tarp magnetizuojančios srovės ir magnetinio srauto tankio reaktoriuje su geležine šerdimi visada yra netiesinis. Jei dabartinė bangos forma yra sinusinė banga (tai yra, varža grandinėje yra didelė), magnetiniame lauke bus didesnės harmonikos, o tai laikoma priverstinio įmagnetinimo procesu. Jei ritės įtampa yra sinusinė bangos forma (tai yra, serijos pasipriešinimas yra mažas), magnetinio srauto tankis taip pat bus sinusinis bangos pavidalas, o dabartinėje bangos formoje yra aukštesnės harmonikos, o tai laikoma laisvo įmagnetinimo procesu.
3 Harmonikų sukeltos problemos ir sprendimai
Harmoninės srovės gali sukelti problemų tiek maitinimo sistemoje, tiek įrenginyje. Tačiau poveikis ir sprendimai yra labai skirtingi, todėl juos reikia nagrinėti atskirai; metodai, tinkami pašalinti žalingą harmonikų poveikį įrenginyje, negali sumažinti elektros sistemos harmonikų sukeltų iškraipymų ir atvirkščiai.
(1) Harmoninės prietaiso problemos ir sprendimai:
Yra kelios dažnos ir dažnos harmonikų sukeltos problemos: įtampos iškraipymas, nulinio kirtimo triukšmas, neutralios linijos perkaitimas, transformatoriaus perkaitimas, netinkamas jungiklių veikimas ir kt.
①Įtampos iškraipymas: Kadangi elektros sistema turi vidinę varžą, harmoninė apkrovos srovė sukels įtampos bangos formos harmoninę įtampos iškraipymą (tai yra&"; plokščios &" bangos šaltinis). Ši varža turi du komponentus: elektros prietaiso vidinės kabelio linijos varža po maitinimo sąsajos (PCC) ir elektros sistemos varža prieš PCC. Vartotojo maitinimo transformatorius yra PCC pavyzdys.
Iškraipyta apkrovos srovė, kurią sukelia netiesinė apkrova, iškraipo įtampos kritimą ant kabelio varžos. Susintetinta iškraipyta įtampos bangos forma pridedama prie visų kitų apkrovų, prijungtų prie tos pačios grandinės, sukeldamos harmonines sroves, net jei šios apkrovos yra tiesinės apkrovos.
Sprendimas yra atskirti harmoniką generuojančios apkrovos maitinimo liniją nuo harmonikai jautrios apkrovos maitinimo linijos. Linijinę ir netiesinę apkrovą maitina skirtingos grandinės iš to paties maitinimo sąsajos taško, todėl susidaro netiesinė apkrova. Iškraipyta įtampa nebus nukreipta į linijinę apkrovą.
Noise Nulinio kirtimo triukšmas: daugelis elektroninių valdiklių turi aptikti įtampos nulinį kirtimo tašką, kad nustatytų, kada apkrova prijungta. Tai daroma siekiant įjungti indukcinę apkrovą, kai įtampa kerta nulį, nesukuriant laikino viršįtampio, taip sumažinant elektromagnetinius trukdžius (EMI) ir puslaidininkių perjungimo įtaisų įtampos smūgius. Kai maitinimo šaltinyje yra aukšto lygio harmonikos arba trumpalaikiai viršįtampiai, įtampos pasikeitimo greitis nulinėje sankryžoje yra labai didelis ir jį sunku nustatyti, o tai sukelia gedimus. Tiesą sakant, kiekvienoje pusės bangoje gali būti keli nuliniai kirtimai.
Neutralios linijos perkaitimas: Trifazėje keturių laidų maitinimo sistemoje, kurioje neutralus taškas yra tiesiogiai įžemintas, kai apkrova sukuria 3N harmonines sroves, neutrali linija tekės per kiekvienos fazės 3N harmoninių srovių sumą. Pavyzdžiui, kai trifazė apkrova yra nesubalansuota, srovė, tekanti per neutralią laidą, bus didesnė. Naujausi tyrimų eksperimentai parodė, kad neutrali srovė gali būti didesnė už bet kurios fazės fazinę srovę. Dėl to neutrali viela per daug įkaista, padidėja linijos nuostoliai ir netgi sudeginamas laidas.
Dabartinis sprendimas yra padidinti neutralaus laido skerspjūvio plotą trifazėje keturių laidų maitinimo sistemoje. Minimalus reikalavimas yra naudoti vielą, kurios skerspjūvis yra toks pat kaip fazinio laido. Tarptautinė elektrotechnikos komisija (IEC) pasiūlė, kad nulinio laidininko skerspjūvis būtų 200% fazinio laidininko skerspjūvio.
④ Transformatoriaus temperatūros pakilimas yra per didelis: kai transformatorius su „Yyn“ laidais iš antrinės šoninės apkrovos sukuria 3N harmoninę srovę, be trifazės apkrovos nesubalansuotos srovės sumos neutralioje linijoje, 3N harmoninė srovė taip pat tekės algebrine suma , o harmoninė srovė patenka į tinklą per pirminę transformatoriaus pusę. Lengviausias būdas išspręsti minėtas problemas yra naudojant „Dyn“ prijungtą transformatorių, kad apkrovos sukurta harmoninė srovė cirkuliuotų transformatoriaus trikampio apvijoje, nepatekdama į elektros tinklą.
Nepriklausomai nuo to, ar harmoninė srovė teka į elektros tinklą, ar ne, visos harmoninės srovės padidins transformatoriaus galios nuostolius ir padidins transformatoriaus temperatūrą.
⑤Sukelia likusios srovės grandinės pertraukiklio gedimą: Liekamosios srovės jungiklis (RCCB) veikia pagal srovių, einančių per nulinės sekos transformatorių, sumą. Jei srovių suma yra didesnė už vardinę ribą, ji sugenda ir nutrūksta maitinimas. Yra dvi RCCB veikimo sutrikimų priežastys, kai atsiranda harmonika: Pirma, kadangi RCCB yra elektromechaninis įrenginys, kartais jis negali tiksliai aptikti aukšto dažnio komponentų sumos, todėl sugenda per klaidą. Antra, dėl harmoninės srovės grandine tekanti srovė bus didesnė už apskaičiuotą arba tiesiog išmatuotą vertę. Dauguma nešiojamųjų matavimo prietaisų negali išmatuoti tikrosios srovės vidurkio kvadratinės vertės, o tik vidutinės vertės, tada manyti, kad bangos forma yra grynas sinusas, ir tada padauginti pataisos koeficientą, kad gautumėte rodmenį. Kai yra harmonikos, šio rodmens rezultatas gali būti daug mažesnis už tikrąją vertę, o tai reiškia, kad išjungimo vienetas nustatytas labai žemai vertei.
Dabar galite nusipirkti grandinės pertraukiklį, galintį aptikti srovės vidutinę kvadratinę vertę kartu su tikrosios vidutinės kvadratinės vertės matavimo technologija ir pataisyti išjungimo bloko nustatymo vertę, kad būtų užtikrintas maitinimo šaltinio patikimumas.
„Benwei“ LED fluorescencinių vamzdžių harmonikos šiuo metu yra<>
