góc kĩ thuật

Bộ lọc sóng hài tích cực

Ngày đăng: 14/08/2019
Lượt xem: 176
Bộ lọc sóng hài tích cực được sản xuất để khử sóng hài trong hệ thống điện

   Bộ lọc sóng hài tích cực (APF / STATCOM) là thiết bị lọc hài hòa điện tử hoạt động mới để giảm hài hòa điện áp và hài hòa dòng điện, cải thiện hệ số công suất và cải thiện chất lượng điện năng
 

I) Bản chất của sóng hài 


  Tần số làm việc ổn định của các thiết bị điện do nhà máy cung cấp là 50 Hz, trong quá trình truyền tải và phân phối điện năng, các thành phần sóng bậc cao được sinh ra và hòa vào lưới điện do các phần tử phụ tải phi tuyến như lò hồ quang, máy hàn,...
  Chúng sản sinh ra các sóng hài bậc cao khác nhau và trả lại lưới điện thông qua dây dẫn và kết hợp với tần số cơ bản làm méo mó biến dạng sóng của hệ thống phân phối năng lượng chung.

 

khái niệm sóng hài tích cực
 

II) Tác hại của sóng hài bậc cao
 

  • Đối với động cơ, sóng hài gây tổn hao trên cuộn day và lõi thép động cơ gây méo dạng momen, làm rung lắc động cơ, giảm hiệu suất, phát nóng, gây tiếng ồn. Trường hợp nguy hại hơn, sóng hài còn sinh ra momen xoắn trục động cơ, gây dao động cộng hưởng cơ khí làm hỏng hộp số.

  • Đối với máy bến áp, sóng hài sẽ gây tổn hao công suất dưới dạng nhiệt năng, năng hơn sẽ gây cháy nổ biến áp ( trong khi U/I nhỏ hơn định mức) 

  • Làm sai lệch kết quả đo đạc trong thiết bị đo

  • Các thiết bị sử dụng điện như đèn chiếu sáng bị chập chờn

  • Gây sóng điện từ làn truyền trong không gian ảnh hưởng đến các thiết bị thu phát sóng khác

  • Với dây trung tính hệ thống ba pha bốn dây, sóng hài làm cho hệ thống mất cân bằng, xuất hiện dòng điện lớn chạy qua dây trung tính, ảnh hưởng đến sự an toàn con người và hệ thống điện

nổ tụ bù do sóng hài bậc cao
 

III) Nhiệm vụ của bộ lọc sóng hài tích cực


 

nhiệm vụ của bộ lọc sóng hài tích cực
 

  •  Bù công suất:

  Bù công suất phản kháng, cùng với chức năng lọc thì các cấu hình thiết kế có thể chỉ giới hạn ở mức độ công suất nhỏ. Nhiều thiết bị bù tuy có đáp ứng chậm hơn nhưng giá thành rẻ.

  •  Bù sóng hài điện áp:

  Bộ lọc hài tích cực được xem xét đến khi phụ tải nhạy cảm với sự xuất hiện sóng hài điện áp từ nguồn. Bù điện áp ít được chú ý nhiều trong hệ thống điện vì nguồn thường có trở kháng thấp và điện áp tiêu thụ tại điểm đấu dây chung thường duy trì trong phạm vị giới hạn cơ bản đối với các sự cố tăng hoặc giảm áp. 
  Bù điện áp thường đấu nối nối tiếp với hệ thống tải, tốc độ đáp ứng khoảng vài chục μs đến vài ms

  •  Bù sóng hài dòng điện:

  Bộ lọc sóng hài tích cực (Active Harmonic Filter) bù các thành phần sóng hài dòng điện có ý nghĩa quan trọng đối các tải công suất nhỏ và vừa. Việc giảm thành phần sóng hài dòng điện trong lưới còn có tác dụng giảm độ méo dạng điện áp lưới tại điểm đấu dây chung. 
  Bù dòng điện thường được đấu nối song song với tải, tốc độ đáp ứng khoảng vài chục ms. Bù sóng hài dòng điện, bù công suất phản kháng, bù thành phần dòng điện không đối xứng, giảm nhấp nháy điện áp.

 

IV) Cấu tạo của bộ lọc sóng hài tích cực

bộ lọc sóng hài tích cực


Bộ lọc sóng hài tích cực gồm 5 bộ phận chính như sau 

cấu tạo bộ lọc sóng hài tích cực

 

1.    Cầu chì:   nhằm bảo vệ quá dòng trong hệ thống bộ lọc sóng hài tích cực.

2.    Module tiêu tán dòng điện nhấp nhô:

  Nhằm hấp thụ dòng điện nhấp nhô ở tần số cao, cung cấp công suất phản kháng bởi bộ mạch LC hợp khối, kết nối nối tiếp với đầu ra bộ AHF, thành phần chính bao gồm:

-    Bộ lọc cộng hưởng kết nối song song và nối tiếp.

-    Relay bảo vệ quá dòng

-    Mạch điều khiển bảo vệ các trường hợp bất thường như hỏng IGBT, hỏng cách điện…

3.    Module khởi động từ:

  Để hạn chế biên độ của dòng khởi động (inrush current) của hệ thống tụ DC khi đang tích điện, ngăn chặn sự gia tăng do biến động của dòng khởi động khi hệ thống tụ DC đang nạp, khi điện áp trên tụ DC đạt đến định mức bộ lọc sóng hài tích tích sẽ chuyển sang chế độ vận hành bình thường, nhờ đó loại trừ được sự quá áp trên tụ.
Thành phần chính bao gồm:

-    Điện trở hạn dòng

-    Các khởi động từ điều khiển.

Module này sẽ ngăn cản sự ảnh hưởng của dòng khởi động đi vào bộ IGBT và đi vào module tụ điện DC trong phạm vi cho phép. Sau khi bộ lọc sóng hài tích cực AHF bậc chế độ hoạt động, khởi động từ sẽ dóng để ngắn mạch bộ điện trở hạn dòng và kết nối với IBGT (Insulated Gate Bipolar Transistor) để bù công suất vào lưới điện.

4.    Module mạch LC sóng nhấp nhô tần số cao:

   Các cuộn cảm và tụ điện làm nhiệm vụ truyền tải công suất giữa bộ chuyển đổi điện IGBT và các hệ thống năng lượng, từ đó đưa công suất từ bộ lọc sóng hài tích cực vào hệ thống để bù công suất, giữ vững trị số công suất Power Factor (PF) hoặc nâng hệ số PF khi cần thiết.
Các thành phần chính trong module này gồm:

-    Cuộn kháng đáp ứng tần số cao

-    Tụ điện đáp ứng tần số cao

-    Máy biến dòng điện

-    Máy biến dòng điện nhằm trả lại thành phần dòng bù song hài vào mạch điều khiển, nhằm cho phép bộ lọc sóng hài tích cực AHF bù với tốc độ cao và nhằm giới hạn dòng để tránh vượt quá ngưỡng chịu đựng của AHF.

-    Trong điều kiện vận hành bình thường, module này sẽ cung cấp một công suất phản kháng để bù lại sự suy giảm của hệ số PF. Công suất phản kháng này là cố định cài đặt trước, và thành phần bù lọc sóng hài sẽ là thông số thay đổi trên nền công suất phản kháng cố định.

5.    Module bộ cầu chỉnh lưu điện áp IGBT (Isolated Gate Bipolar Transistor):

Đây là thành phần cấu tạo chính của bộ lọc sóng hài tích cực AHF trong việc khử bỏ sóng hài sinh ra từ tải phi tuyến. Bộ biến đổi công suất IGBT sẽ tạo ra một dòng điện nghịch pha với dòng hài và trả lại lưới điện để cân bằng, điều này sẽ khử được sóng hài trong hệ thống, tạo ra một dạng sóng sine chuẩn trả lại hệ thống. Thành phần chính trong bộ biến đổi công suất IGBT:

-    Cầu chỉnh lưu transitor IGBT

-    Mạch điều khiển

-    Bộ làm mịn (điểm nhọn đầu).

Thành phần chính cấu tạo nên IGBT là các cầu chỉnh lưu điện áp công suất lớn, sử dụng công nghệ điều chế xung rộng Pulse With Modulator (PWD) điều khiển các IGBT để tạo ra dạng sóng dòng điện bù. Hệ thống làm mịn sóng sẽ được cấu trúc cùng IGBT nhằm bảo vệ IGBT các điểm nhọn đầu của sóng hài.

6.    Module tụ điện một chiều DC:

  Tổ hợp này sẽ dự trữ năng lượng từ lưới điện để cấp cho IGBT trước khi IGBT thực hiện quá trình nghịch lưu tạo ra dòng nghịch pha trả lại lưới. Việc nạp và xả năng lượng của module này sẽ được điều khiển theo bằng điện của bộ IGBT.

  Các module tụ một chiều DC được xác định cụ thể trong hệ đơn vị SI là điện dung (F) để đảm bảo dự trữ năng lượng cần thiết cho bộ lọc sóng hài tích cực hoạt động, có thể kết nối nhiều bộ tụ song song để đáp ứng yêu cầu.

V) Thông số kỹ thuật của bộ lọc sóng hài tích cực


 Bộ lọc sóng hài tích cực sản xuất theo từng module, phù hợp với từng từng tải tử nhỏ đến lớn, và có khả năng mở rộng trong tương lai khi phụ tải tăng cao.
 

bộ lọc sóng hài tích cực theo module

STT Đặc tính Thông số
1 Pha hệ thống 3-pha 3 dây/ 3 pha 4 dây
2 Điện áp định mức 3-dây: 380 VAC ± 15%  –  480 VAC ± 10%
4-dây: 380 VAC ± 15%  –  415 VAC ± 10%
3 Cấu trúc liên kết chuyển đổi Cấp 3 NPC topology, IGBT
4 Tần số chuyển đổi 16 kHz
5 Thời gian đáp ứng 21 μs
6 Khả năng lọc sóng Đến bậc 50
7 Tổng méo dạng sóng hài dòng điện sau khi lắp đặt  THID < 5%
8 Điều chỉnh hệ số công suất Cosϕ = -0,7 … 1 … 0,7 (bao gồm tụ điện)
9 Kích thước mỗi module (w x d x h) 440 mm x 420 mm x 220 mm
10 Kích thước tủ (w x d x h) 600 mm x 805 mm x 2095 mm
11 Dòng pha định mức  60A – 360A – 540A – 720A – 960A
12 Dòng trung tính định mức 180A – 120A – 180A – 240A – 300A
13 Khả năng quá tải (Amp trong 10 ms) 150A – 300A – 450A – 600A – 750A
14 Vị trí lắp biến dòng Main side or load side
15 Tỉ số biến dòng xx:5 A or xx:1 A
16 Lắp đặt Treo, lắp trong tủ
17 Khối lượng 49 kg
18 Chế độ làm mát Không khí/nước
19 Giao tiếp Ethernet TCP/IP, Modbus RTU RS 485
20 Digital I/O 3 DI
21 Nhiệt độ môi trường 0 – 45C° tải đầy liên tục, >45C° non tải
22 Cấp IP bảo vệ IP 20/ IP 21 cho moduleIP 23/ IP 54 cho tủ
23 Độ ồn < 56 – 63 dB
24 Khả năng tự bảo vệ
25 Overheat protection
26 Over voltage and under voltage protection
27 Điều kiện môi trường Độ ô nhiễm: 2
Độ ẩm < 95% không ngưng tụ, 3 K3
Nhiệt độ: lưu kho 55C°, 1 K3, 1 K4
Vận chuyển: -25C° đến 75C°, 2 K3
28 Tổ chức chấp thuận CE, RoHS, UL
29 Tiêu chuẩn thiết kế EC 61000-4-2, 4-4, 4-5, 4-6
EN 61000-3-11, 3-12
EN 61000-6-2
EN 55011
EN 62277-1
EN 61800-3

bộ lọc sóng hài tích cực chất lượng cao

VI) Ưu điểm của bộ lọc sóng hài tích cực


-  Lọc đến bậc sóng hài 50 và giảm đến 99% sóng hài sinh ra.Giảm nhấp nháy điện áp.
-  Bù Công suất phản kháng cực nhanh, tăng PF
-  Cân bằng phụ tải giữa các pha và dây trung tính.
-  Làm mát không khí hoặc nước
-  Có khả năng dễ dàng mở rộng trong tương lai vì thiết kế theo dạng module 400V-60A và 690V-140A.
-  Phát hiện và ngăn chặn dòng cộng hưởng.
-  Độ tin cậy cao, thời gian đáp ứng <21µs, đáp ứng tức thời với sự thay đổi hệ thống.
-  Tiêu hao nhỏ theo 3 cấp NPC topology.
-  Kết nối Ethernet và EtherCat.
-  Thiết kế theo dạng mudule 60A và 160A.
-  Giao diện đơn giản với người vận hành.
-  Có chức năng phân tích chất lượng điện năng.
-  Giao diện đơn giản dễ sử dụng với màn hình cảm ứng.
-  Đặc tính của thiết bị lọc không ảnh hưởng bởi nguồn và không cộng hưởng với hệ thống nên hoạt động an toàn.
-  Thi công đấu nối dễ dàng.
-  Xuất xứ CHLB Đức chất lượng và giá thành hợp lý.

Để được tư vấn và nhận những ưu đãi tốt nhất

 

phân phối bộ lọc sóng hài uy tín giá rẻ



 

Các tin tức khác

Thư viện video

TƯ VẤN, THIẾT KẾ, SẢN XUẤT, CUNG CẤP THIẾT BỊ ÂM THANH CHUYÊN NGHIỆP SỐ 1 VIỆT NAM

Thư viện ảnh

Tại sao chọn mua sản phẩm tại Viethungaudio

Được tư vấn chuyên nghiệp nhất, giải pháp tối ưu nhất

Đội ngũ nhân viên kinh doanh, tư vấn chuyên nghiệp, có kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm, Sẵn sàng phục vụ 24/7

Được mua hàng chất lượng tốt nhất, tối ưu hóa chi phí

Các thiết bị của Việt Hưng Audio cung cấp cho khách hàng đều là thiết bị chuẩn, nguồn gốc xuất xứ rõ ràng.

Được mua hàng với giá rẻ, cạnh tranh nhất

Việt Hưng Audio trực tiếp sản xuất, nhập khẩu nên Giá tại Việt Hưng Audio luôn rẻ, cạnh tranh nhất trên thị trường.

Được bảo hành chu báo nhất, thời gian bảo hành tới 3 năm

Các sản phẩm Việt Hưng Audio sản xuất đều đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng cao, được bảo hành đến 3 năm.

Thanh toán linh hoạt

Thanh toán linh hoạt, mềm dẻo, hợp tác, hỗ trợ khách hàng tốt nhất.

GIAO HÀNG NHANH CHÓNG

Việt Hưng Audio luôn nỗ lực vì niềm tin của khách hàng nên luôn đảm bảo cung cấp hàng nhanh chóng, thuận tiện nhất.

Trụ sở giao dịch

Xuân Đỉnh, Bắc Từ Liêm, Hà Nội

Cơ sở 1

8/486 Xuân Đỉnh, Bắc Từ Liêm, Hà Nội

Cơ sở 3

Siêu thị Điện tử, điện máy Anh Vân, Hưng Yên

Cơ sở 4

89 Đường A4, P.12, Tân Bình, Hồ Chí Minh

DỰ ÁN, CÔNG TRÌNH TIÊU BIỂU

Việt Hưng triển khai hệ thống âm thanh tại Nha Trang

Khách sạn AMIANA là một trong một số các khách sạn nổi tiếng trong Tỉnh Nha Trang, có những khung cảnh biển xanh đầy thơ mộng được thiết kế rất tỉ mỉ từ những chi tiết rất nhỏ

Việt Hưng triển khai hệ thống âm thanh hội thảo tại Tỉnh Ủy Hòa Bình

Việt Hưng vinh dự là đơn vị triển khai hệ thống Âm thanh hội thảo tại tỉnh Ủy Hòa Bình.

Việt Hưng Audio lắp đặt hệ thống âm thanh hội thảo tại Cục Cảnh sát PCCC & Cứu nạn

Tư vấn, thiết kế, lắp đặt âm thanh hàng đầu Việt NamTư vấn, thiết kế, lắp đặt âm thanh hàng đầu Việt NamTư vấn, thiết kế, lắp đặt âm thanh hàng đầu Việt Nam

Loa hội trường JBL JPX 125 tới trường THCS Bạch Sam Hưng Yên

Những ngày đầu năm 2015, trời mưa phùn với cái rét của tháng giêng. Đội kỹ thuật lại được sưởi âm về tinh thần với sự tiếp đón chu đáo và nhiệt tình của các cô giáo trong trường.

Việt Hưng triển khai hệ thống âm thanh hội thảo tại tình ủy Hòa Bình

Việt Hưng vinh dự là đơn vị triển khai hệ thống Âm thanh hội thảo tại tỉnh Ủy Hòa Bình.

Việt Hưng triển khai hệ thống âm thanh tại khách sạn Mường Thanh

Việt Hưng đã triển khai rất nhiều công trình trên mọi miền đất nước, từ bắc tới nam. Đi qua mỗi một vùng, miền điều để lại những ấn tượng sâu sắc về con người và phong cảnh của từng vùng miền trên đất nước mình.

TƯ VẤN

Tư vấn chọn mua dàn karaoke cho gia đình

Bạn có nhầm lẫn và không hoàn toàn hiểu những gì các tính năng có ý nghĩa và những người thân là quan trọng?

5 thiết bị âm thanh giúp việc giảng dạy hiệu quả hơn

Ứng dụng thiết bị âm thanh sẽ giúp việc giảng dạy trở nên hiệu quả hơn.

1
Bạn cần hỗ trợ
    • Thu gọn
      Hãy để các chuyên viên tư vấn giàu kinh nghiệm của viethungaudio tư vấn cho Quý khách những thông tin hữu ích để lựa chọn được những sản phẩm tốt nhất với nhu cầu của bạn.

      Liên hệ với tôi qua:

      Mr Hùng

      viethungaudio@gmail.com

      096 374 2828

      Liên hệ với tôi qua:

      Mr Quân

      amthanhviethung@gmail.com

      0988 970 666

      Liên hệ với tôi qua:

      Mr Trung

      viethungaudio@gmail.com

      0944 970 666

Hotline

098.8970.666

098.8686.083

X