حذف هارمونیک های جریان

یافته‌ نوین در حوزه هارمونیک جریان

پژوهش هایی در شاخه مهندسی برق قدرت با بکارگیری نظریه سری فوریه انجام گرفته است که در زمینه هارمونیک جریان به یافته قابل توجهی رسیده است. اینک بدون فیلترگذاری، حذف هارمونیک های جریان قابل محاسبه و قابل اجراست. این دستاورد در سه زمینه کاربرد دارد

الف – حذف بخشی تا تمامی هارمونیک های تولیدی در نیروگاه های خورشیدی

ب – کاهش هارمونیک های جریان موجود در شبکه برق سراسری

ج – کاهش هارمونیک های جریان تولیدی در صنایع بزرگ و متوسط

الف – کاربرد در نیروگاه های خورشیدی

هم اکنون جریان تزریقی از نیروگاه های خورشیدی به شبکه برق، علیرغم نزدیک بودن شکل موج به سینوسی، دارای هارمونیک میباشد که بایستی با الزامات فنی اتصال به شبکه برق انطباق حاصل نماید. اینک در نظر است با تکنیکی جدید جریان تزریقی به شبکه برق با حداقل هارمونیک و حتی بدون هارمونیک گردد

برای نیروگاه های خورشیدی توان متوسط (کلاس 2)  میتوان هارمونیک را کاملا کاهش داد. تکنیک جدید برای نیروگاه خورشیدی در مرحله تحقیقات تطبیقی و مقدمات ساخت پروتوتایپ است. حذف تمامی هارمونیک ها برای نیروگاه های با ظرفیت چند مگاوات قابل استفاده است. هرچه ظرفیت نیروگاه بالاتر باشد قابلیت های حذف هارمونیک بیشتر و نیز کاهش تلفات حرارتی در اینورتر آسانتر می گردد. لینک نیروگاه خورشیدی بدون هارمونیک

https://www.powerdef2020.com/#content

ب – کاربرد در شبکه برق سراسری

واحدهای بزرگ تولیدی (صنایع فولاد، مس، آلومینیوم و الکترولایزرهای پتروشیمی) و نیز شهرک های صنعتی هارمونیک جریان بسیاری تولید میکنند که معمولا قادر نیستند هارمونیک تولیدی خود را مهار کنند و آنرا به شبکه برق سراسری تزریق می نمایند. این امر باعث مشکلات متعدد در شبکه میگردد از جمله ایجاد هارمونیک ولتاژ، گرمای شدید ترانسفورمرها، افت ولتاژ، تلف انرژی و مشکلات دیگر

اینک در نظر است بدون بکارگیری فیلتر هارمونیک با تکنیکی جدید، هارمونیک جریان در شبکه برق کاهش داده شود

ج – کاربرد در صنایع سنگین و متوسط

دستگاه های موجود در صنایع بزرگ و متوسط عموما تولید کننده هارمونیک جریان هستند از جمله کنترل کننده های سرعت برای موتورهای جریان متناوب، رکتیفایر های تریستوری سه فاز توان بالا، کنترل کننده های جریان متناوب و کوره های ذوب فلزات

وجود هارمونیک در شبکه برق صنایع دارای آثار نامطلوب بسیاری میباشند از جمله هزینه سنگین توان راکتیو در قبض برق، گرمای بسیار در ترانسفورمرها، گرما و لرزش موتورها، افت ولتاژ نا متعارف در برق رسانی به دستگاه ها

با دو روش همزمان، میتوان هارمونیک های جریان در صنایع بزرگ و متوسط را کاهش داد:

روش اول –  کاهش هارمونیک تولید شده، با تغییراتی در شبکه برق رسانی فشار متوسط کارخانه

روش دوم – کاهش هارمونیک تولیدی توسط برخی از دستگاه ها تا حد امکان