سلام! به عنوان تامین کنندهترانسفورماتورهای توزیع بر روی پد، اغلب از من در مورد اعوجاج هارمونیک در این ترانسفورماتورها سؤال می شود. بنابراین، فکر کردم که آن را در این پست وبلاگ برای شما شرح دهم.
ابتدا بیایید بفهمیم اعوجاج هارمونیک چیست. به عبارت ساده، انحراف شکل موج تناوبی از موج سینوسی خالص است. وقتی در مورد برق صحبت می کنیم، یک موج سینوسی خالص مانند حالت ایده آل است. این نشان دهنده یک جریان صاف و منظم انرژی الکتریکی است. اما در سناریوهای دنیای واقعی، همه چیز همیشه به این سادگی نیست.
در ترانسفورماتورهای توزیع روی پد، اعوجاج هارمونیک می تواند به دلایل مختلفی رخ دهد. یکی از مقصران اصلی استفاده روزافزون از بارهای غیر خطی در سیستم های الکتریکی مدرن است. بارهای غیر خطی مانند رایانه ها، درایوهای با سرعت متغیر و چراغ های LED جریان را به صورت غیر سینوسی می گیرند. این بدان معنی است که جریانی که آنها می کشند از منحنی خوب و صاف یک موج سینوسی پیروی نمی کند. در عوض دارای سنبله و بی نظمی است.
هنگامی که این بارهای غیر خطی به یک ترانسفورماتور توزیعی که روی پد نصب شده وصل می شوند، جریان های هارمونیک را به سیم پیچ های ترانسفورماتور تزریق می کنند. این جریان های هارمونیک می تواند باعث ایجاد یک سری مشکلات شود. برای شروع، آنها می توانند منجر به افزایش گرمایش در ترانسفورماتور شوند. ببینید، ترانسفورماتور طوری طراحی شده است که با جریان سینوسی کار کند. هنگامی که جریان های هارمونیک وجود دارد، باعث تلفات اضافی در هسته و سیم پیچ ترانسفورماتور می شود. این گرمای اضافی می تواند طول عمر ترانسفورماتور را کاهش دهد و خطر خرابی زودرس را افزایش دهد.
موضوع دیگر این است که اعوجاج هارمونیک می تواند بر کیفیت ولتاژ در سیستم الکتریکی تأثیر بگذارد. جریان های هارمونیک که از امپدانس ترانسفورماتور عبور می کنند می توانند باعث ایجاد اعوجاج ولتاژ شوند. این بدان معنی است که ولتاژ در خروجی ترانسفورماتور ممکن است یک موج سینوسی خالص نیز نباشد. اعوجاج ولتاژ می تواند تأثیر منفی بر سایر تجهیزات الکتریکی متصل به همان سیستم داشته باشد. می تواند باعث سوسو زدن چراغ ها، گرم شدن بیش از حد موتورها و اختلال در عملکرد دستگاه های الکترونیکی حساس شود.
بیایید نگاهی دقیق تر به نحوه اندازه گیری اعوجاج هارمونیک بیندازیم. رایج ترین روش برای تعیین کمیت اعوجاج هارمونیک استفاده از ضریب اعوجاج هارمونیک کل (THD) است. THD به صورت درصد بیان می شود و نشان دهنده نسبت مجموع توان های همه اجزای هارمونیک به توان فرکانس اصلی است. به عبارت دیگر، این ایده به ما می دهد که چقدر شکل موج از یک موج سینوسی خالص منحرف می شود.
برای ترانسفورماتورهای توزیع روی پد، مقدار THD بالا یک پرچم قرمز است. این نشان می دهد که مقدار قابل توجهی از اعوجاج هارمونیک در سیستم وجود دارد. و همانطور که قبلاً بحث کردیم، این می تواند به انواع مشکلات منجر شود. بنابراین، به عنوان یک تامین کننده، ما همیشه به دنبال راه هایی برای کاهش اعوجاج هارمونیک در ترانسفورماتورهای خود هستیم.
یک رویکرد استفاده از طرح های ترانسفورماتور خاص است. به عنوان مثال،ترانسفورماتور سه فاز اصلی حلقه ای نصب شده بر روی پدبه گونه ای طراحی شده اند که بارهای غیر خطی را به طور موثرتری مدیریت کنند. این ترانسفورماتورها اغلب دارای اندازه هسته بزرگتر و عایق بهتری برای مقاومت در برابر گرمای اضافی تولید شده توسط جریان های هارمونیک هستند. آنها همچنین امپدانس کمتری دارند که به کاهش اعوجاج ولتاژ کمک می کند.
گزینه دیگر این استترانسفورماتور سه فاز پد نصب شده کاملا آب بندی شده. این ترانسفورماتورها برای محافظت از آنها در برابر عوامل محیطی آب بندی می شوند، اما می توان آنها را با ویژگی هایی طراحی کرد تا اعوجاج هارمونیک را به حداقل برساند. به عنوان مثال، آنها ممکن است پیکربندی سیم پیچ خاصی داشته باشند که به خنثی کردن برخی از جریان های هارمونیک کمک می کند.
علاوه بر استفاده از طرح های مناسب ترانسفورماتور، استفاده از فیلترهای هارمونیک در سیستم الکتریکی را نیز توصیه می کنیم. فیلترهای هارمونیک دستگاه هایی هستند که به موازات بارهای غیر خطی نصب می شوند. آنها با ایجاد یک مسیر امپدانس کم برای جریان های هارمونیک کار می کنند و آنها را از ترانسفورماتور منحرف می کنند. این به کاهش میزان جریان هارمونیک در ترانسفورماتور کمک می کند و در نتیجه اعوجاج هارمونیک را کاهش می دهد.
اکنون، به عنوان یک تامین کننده، می دانیم که مقابله با اعوجاج هارمونیک می تواند برای مشتریان ما دردسرساز باشد. به همین دلیل ما اینجا هستیم تا کمک کنیم. ما تیمی از کارشناسان داریم که میتوانند سیستم الکتریکی شما را تجزیه و تحلیل کنند و بهترین راهحلها را برای به حداقل رساندن اعوجاج هارمونیک توصیه کنند. خواه انتخاب نوع مناسب ترانسفورماتور توزیع روی پد یا نصب فیلترهای هارمونیک باشد، ما شما را تحت پوشش قرار می دهیم.
اگر در بازار ترانسفورماتورهای توزیع روی پد هستید و می خواهید مطمئن شوید که سیستم الکتریکی شما از مشکلات ناشی از اعوجاج هارمونیک عاری است، مایلیم با شما صحبت کنیم. ما میتوانیم اطلاعات دقیقی در مورد محصولات خود و اینکه چگونه آنها میتوانند به شما در حل مشکلات اعوجاج هارمونیک کمک کنند در اختیار شما قرار دهیم. فقط با ما تماس بگیرید، و ما گفتگو را شروع می کنیم.
در نتیجه، اعوجاج هارمونیک یک مسئله جدی در ترانسفورماتورهای توزیع پد نصب شده است. می تواند باعث افزایش گرمایش، اعوجاج ولتاژ و آسیب به تجهیزات الکتریکی شود. اما با طراحی مناسب ترانسفورماتور و استراتژی های کاهش، مشکلی است که می توان به طور موثر مدیریت کرد. بنابراین، اگر بهدنبال تامینکننده قابل اعتمادی از ترانسفورماتورهای توزیع بر روی پد هستید که میتواند به شما در مقابله با اعوجاج هارمونیک کمک کند، دیگر به دنبال آن نباشید.
مراجع
- کیفیت سیستم های قدرت الکتریکی توسط راجر سی. دوگان، مارک اف. مک گراناگان، سوریا سانتوسو و اچ وین بیتی.
- مهندسی ترانسفورماتور: طراحی، فناوری و تشخیص توسط G. Sudarshan و G. Shriram.