LED -loisteputki, harmoninen<>
Mitä ovat tehon harmoniset
Perustaajuutta korkeampia taajuuksia kutsutaan yliaaltoiksi, jotka ovat yleensä perustaajuuden kokonaislukukertoja (tai irrationaalisia kerrannaisia). Kokonaislukukertojen yliaaltoja voidaan kuvata Fourier -sarjoilla.
Harmoniset yliaallot voivat aiheuttaa aaltomuodon vääristymiä. Tämä vääristymä voidaan nähdä oskilloskoopilla, kuten aikatason analyysilaitteella, mutta on parasta käyttää taajuusalueanalyysilaitetta, kuten spektrianalysaattoria. Tietenkin voidaan käyttää myös joitakin huippuluokan oskilloskooppeja, joissa on spektrianalyysitoiminto.
Harmoniset virransyöttöjärjestelmät
Harmonisten virtojen esiintyminen virtalähdejärjestelmissä on ollut olemassa jo vuosia. Aiemmin sähköisiä rautateitä ja teollisuuden tasavirtaa sääteleviä voimansiirtolaitteita käytettiin harmonisia virtoja, ja niitä tuottivat elohopea-tasasuuntaajat, jotka muuntavat vaihtovirran tasavirraksi. Viime vuosina yliaaltoja tuottavien laitteiden tyypit ja määrät ovat lisääntyneet dramaattisesti ja kasvavat edelleen. Siksi meidän on harkittava huolellisesti yliaaltoja ja niiden haitallisia vaikutuksia sekä sitä, miten haitalliset vaikutukset voidaan minimoida.
1 Harmoninen sukupolvi
Ihanteellisessa puhtaassa virtalähdejärjestelmässä sekä virta että jännite ovat siniaaltoja. Yksinkertaisessa piirissä, joka sisältää vain lineaarisia komponentteja (vastus, induktanssi ja kapasitanssi), virtaava virta on verrannollinen syötettyyn jännitteeseen ja virtaava virta on siniaalto.
Todellisessa virtalähdejärjestelmässä epälineaaristen kuormien vuoksi, kun virta kulkee kuorman läpi, joka ei ole lineaarinen käytetyn jännitteen kanssa, muodostuu ei-sinimuotoinen virta. Mikä tahansa jaksollinen aaltomuoto voidaan hajottaa siniaaltoksi perustaajuudella ja siniaallolla, jolla on monia harmonisia taajuuksia. Harmoninen taajuus on perustaajuuden kiinteä monikerta. Esimerkiksi perustaajuus on 50 Hz, toinen harmoninen on 100 Hz ja kolmas harmoninen on 150 Hz. Siksi vääristynyt virran aaltomuoto voi koostua toisesta harmonisesta, kolmannesta harmonisesta ... ehkä jopa kolmekymppiseen harmoniseen.
2 Harmonisia laitteita
Kaikki epälineaariset kuormat voivat tuottaa harmonisia virtoja. Harmonisia laitteita ovat: kytkinmuotoinen virtalähde (SMPS), elektroninen loisteputken liitäntälaite, nopeuden säätölaite, keskeytymätön virtalähde (UPS), magneettinen rautaydinlaite ja tietyt kodinkoneet, kuten televisiot.
(1) Kytkentätilan virtalähde (SMPS):
Useimmat nykyaikaiset elektroniset laitteet käyttävät SMPS -virtalähteitä. Ne eroavat vanhoista laitteista. He ovat korvanneet perinteisen pukin ja tasasuuntaajan virtalähteeseen suoraan ohjattavan tasasuuntaajalaitteen kautta varauskondensaattorin lataamiseksi ja käyttäneet sitten sopivaa lähtöjännitettä ja -virtaa. Menetelmä tuottaa tarvittavan tasavirran. Laitteen valmistajien etu on, että laitteen kokoa, hintaa ja painoa voidaan pienentää huomattavasti. Sen haittana on, että riippumatta siitä, mikä malli se on, se ei voi ottaa jatkuvaa virtaa virtalähteestä, vaan vain pulssia. Nykyinen. Tämä pulssivirta sisältää suuren osan kolmannesta ja korkeammasta harmonisesta komponentista.
(2) Elektroninen loisteputken liitäntälaite:
Elektronisia loisteputkilastilaitteita on käytetty laajalti viime vuosina. Sen etuna on, että se voi merkittävästi parantaa putken tehokkuutta työskennellessään korkeilla taajuuksilla, mutta sen haittana on, että sen invertteri tuottaa harmonisia ja sähköistä kohinaa virtalähteessä. Tehokertoimen korjauksella varustettujen mallien käyttö voi vähentää yliaaltoja, mutta hinta on kallis.
(3) DC -nopeuden säätölaite:
Tasavirtamoottorin nopeudensäädin käyttää yleensä kolmivaiheista silta-tasasuuntaajapiiriä, jota kutsutaan myös kuusipulssiseksi tasasuuntaajapiiriksi, koska DC-lähtöpuolella on kuusi pulssia sykliä kohden (yksi jokaisen vaiheen puoliaallolla) ). Tasavirtamoottorin induktanssi on rajoitettu, joten tasavirrassa on 300 Hz: n sykkivä aalto (eli 6 kertaa virtalähteen taajuus), mikä muuttaa virtalähteen aaltomuodon.
(4) Keskeytymätön virtalähde (UPS):
On olemassa monia erilaisia UPS -laitteita tehonmuuntomenetelmän ja ulkoisen virtalähteen sisäiseen virtalähteeseen käyttämän muuntamistavan mukaan. Päätyyppejä ovat: online -UPS, offline -UPS ja linjaliikenne UPS. UPS-virtalähteet ovat aina elektronisia tietolaitteita, jotka ovat epälineaarisia ja sisältävät suuren määrän matala-asteisia yliaaltoja.
(5) Magneettinen ydinlaite:
Magneettivirran ja magneettivuon tiheyden välinen suhde rautasydämisessä reaktorissa on aina epälineaarinen. Jos nykyinen aaltomuoto on siniaalto (eli piirin vastus on suuri), magneettikentässä on korkeampia harmonisia, jota pidetään pakotettuna magnetisointiprosessina. Jos kelaan syötetty jännite on sinimuotoinen aaltomuoto (eli sarjaresistanssi on pieni), magneettivuon tiheys on myös sinimuotoinen aaltomuoto ja nykyinen aaltomuoto sisältää korkeampia harmonisia, jota pidetään vapaana magnetisointiprosessina.
3 Yliaaltojen aiheuttamat ongelmat ja ratkaisut
Harmoniset virrat voivat aiheuttaa ongelmia sekä virtalähteessä että laitteessa. Vaikutukset ja ratkaisut ovat kuitenkin hyvin erilaisia, ja niitä on käsiteltävä erikseen; menetelmät, jotka sopivat laitteen yliaaltojen haitallisten vaikutusten poistamiseen, eivät voi vähentää sähköjärjestelmän yliaaltojen aiheuttamaa vääristymää ja päinvastoin.
(1) Laitteen ja ratkaisujen harmoniset ongelmat:
Yliaaltojen aiheuttamia useita yleisiä ja usein esiintyviä ongelmia: jännitteen vääristyminen, nollanylitysääni, nollajohdon ylikuumeneminen, muuntajan ylikuumeneminen, katkaisijoiden toimintahäiriö jne.
①Jännitteen vääristymä: Koska sähköjärjestelmässä on sisäinen impedanssi, harmoninen kuormitusvirta aiheuttaa jännitteen aaltomuodon harmonisen jännitteen vääristymän (tämä on&"; litteä &" -aallon lähde). Tässä impedanssissa on kaksi osaa: sähkölaitteen sisäisen kaapelilinjan impedanssi virtaliitännän (PCC) jälkeen ja sähköjärjestelmän impedanssi ennen PCC: tä. Käyttäjän virtalähteen muuntaja on esimerkki PCC: stä.
Epälineaarisen kuorman aiheuttama vääristynyt kuormavirta aiheuttaa vääristyneen jännitehäviön kaapelin impedanssiin. Syntetisoitu vääristynyt jänniteaaltomuoto lisätään kaikkiin muihin samaan piiriin kytkettyihin kuormiin aiheuttaen harmonisten virtojen virtauksen, vaikka nämä kuormat olisivat lineaarisia kuormia.
Ratkaisu on erottaa yliaaltoja tuottavan kuorman syöttöjohto yliaaltoherkän kuorman syöttöjohdosta. Lineaarinen kuormitus ja epälineaarinen kuorma syötetään eri piireistä samasta teholiitäntäpisteestä, joten epälineaarinen kuorma syntyy. Vääristynyttä jännitettä ei johdeta lineaariseen kuormitukseen.
Noise Nollanylitysääni: Monien elektronisten ohjainten on tunnistettava jännitteen nollapiste, jotta voidaan määrittää, milloin kuorma on kytketty. Tämä tehdään induktiivisen kuorman kytkemiseksi päälle, kun jännite ylittää nollan, mutta ei aiheuta ohimenevää ylijännitettä, mikä vähentää sähkömagneettisia häiriöitä (EMI) ja jänniteiskuja puolijohdekytkinlaitteissa. Kun virtalähteessä on korkean tason harmonisia yliaaltoja tai ohimeneviä ylijännitteitä, jännitteen muutosnopeus nollakohdassa on erittäin korkea ja vaikeasti määritettävissä, mikä johtaa toimintahäiriöihin. Itse asiassa kussakin puoliaallossa voi olla useita nollapisteitä.
LineNeutraalin linjan ylikuumeneminen: Kolmivaiheisessa nelijohtimisessa virtalähteessä, jossa neutraali piste on suoraan maadoitettu, kun kuorma tuottaa 3N harmonista virtaa, neutraali linja virtaa kunkin vaiheen 3N harmonisen virran summan läpi. Esimerkiksi kun kolmivaiheinen kuorma on epätasapainossa, nollajohtimen läpi kulkeva virta on suurempi. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että nollavirta voi olla suurempi kuin minkä tahansa vaiheen vaihevirta. Aiheuttaa neutraalijohdon kuumenemisen liian korkeaksi, lisää linjahäviötä ja jopa polttaa johdon.
Nykyinen ratkaisu on lisätä nollajohdon poikkipinta-alaa kolmivaiheisessa nelijohtimisessa virtalähteessä. Vähimmäisvaatimus on käyttää vaijeria, jonka poikkileikkaus on sama kuin vaihejohtimen. Kansainvälinen sähkötekninen komissio (IEC) on ehdottanut, että nollajohtimen poikkileikkauksen tulisi olla 200% vaihejohtimen poikkileikkauksesta.
④ Muuntajan lämpötilan nousu on liian korkea: Kun muuntaja, jossa on Yyn-johdotus, tuottaa 3N harmonista virtaa toissijaisesta sivukuormituksesta, 3N-kuorman epätasapainovirran summan lisäksi neutraalilinjalla, 3N-harmoninen virta kulkee myös algebrallinen summa , ja harmoninen virta virtaa verkkoon muuntajan ensiöpuolen kautta. Helpoin tapa ratkaista edellä mainitut ongelmat on käyttää Dyn-kytkettyä muuntajaa, jotta kuorman tuottama harmoninen virta kiertää muuntajan delta-käämissä ilman, että se virtaa sähköverkkoon.
Riippumatta siitä, virtaako harmoninen virta sähköverkkoon vai ei, kaikki harmoniset virrat lisäävät muuntajan tehohäviötä ja lisäävät muuntajan lämpötilan nousua.
⑤Syy aiheuttaa vikavirtasuojakytkimen toimintahäiriön: Vikavirtasuojakytkin (RCCB) toimii nollasekvenssimuuntajan läpi kulkevien virtojen summan mukaan. Jos virtojen summa on suurempi kuin nimellisraja, se laukeaa ja katkaisee virransyötön. RCCB: n toimintahäiriöihin on kaksi syytä, kun yliaaltoja esiintyy: Ensinnäkin, koska RCCB on sähkömekaaninen laite, se ei joskus tunnista tarkasti suurtaajuisten komponenttien summaa, joten se laukeaa vahingossa. Toiseksi, harmonisen virran vuoksi piirin läpi kulkeva virta on suurempi kuin laskettu tai yksinkertaisesti mitattu arvo. Useimmat kannettavat mittauslaitteet eivät voi mitata virran todellista neliökeskiarvoa, vaan vain keskiarvon, ja olettaa sitten, että aaltomuoto on puhdas sini, ja kerro sitten korjauskerroin lukeman saamiseksi. Kun yliaaltoja on, tämän lukeman tulos voi olla paljon pienempi kuin todellinen arvo, ja tämä tarkoittaa, että laukaisuyksikkö on asetettu erittäin pieneen arvoon.
Nyt voit ostaa katkaisijan, joka voi havaita virran neliökeskiarvon yhdessä todellisen neliökeskiarvon mittaustekniikan kanssa ja korjata laukaisulaitteen asetusarvon virtalähteen luotettavuuden varmistamiseksi.
Benwei -LED -loisteputkiyhdistelmät ovat tällä hetkellä<>
