På baggrund af den hurtige udvikling af vedvarende energiteknologi og elektriske køretøjer, Tovejs inverter oplader , som en nøgleforbindelsesenhed mellem strømforsyning og belastning, har udvidet sit anvendelsesområde. De medfølgende harmoniske problemer er dog blevet mere og mere fremtrædende, hvilket udgør betydelige udfordringer for stabiliteten af strømsystemet og udstyrets pålidelighed.
Indvirkningen af harmoniske på elektrisk udstyr
Enheden overophedet
Eksistensen af harmoniske vil føre til en stigning i den effektive værdi af strømmen, hvilket igen vil forårsage overophedning af udstyret. Især i kritisk udstyr som transformere og elektriske motorer kan harmonisk indhold forårsage, at der genereres yderligere varme inde i udstyret. Denne ekstra varme reducerer ikke kun motorens driftseffektivitet, den kan også få isoleringen til at forringes, hvilket forkorter udstyrets levetid.
Øget strømtab
Overtoner forårsager ineffektiv overførsel af energi og øger systemets samlede energiforbrug. Specifikt øger den ekstra strøm forårsaget af harmoniske den varme, der genereres af ledninger og transformere, hvilket forårsager yderligere energitab. Dette reducerer ikke kun systemets samlede effektivitet, det kan også føre til højere elregninger. For industrielle brugere kan tab forårsaget af harmoniske tegn udgøre en del af deres elregning, hvilket direkte påvirker virksomhedens økonomiske fordele.
Fejl i elektrisk udstyr
Højere harmoniske kan forårsage funktionsfejl i elektrisk udstyr, især i motorer og transformere. Overtoner kan forårsage vibrationer og støj i udstyr, øge mekanisk slitage og kan i sidste ende føre til for tidlig udstyrsfejl. For eksempel kan strømbølgeformsforvrængning forårsaget af harmoniske forårsage drejningsmomentudsving i motoren, påvirke dens normale drift og endda forårsage nedlukning af udstyr.
Forkortet batterilevetid
I en tovejs inverteroplader skal batteristyringssystemet (BMS) håndtere harmoniske under opladning og afladning. Hvis det harmoniske niveau er for højt, kan det medføre, at batteriets opladnings- og afladningsproces bliver ustabil, hvilket påvirker batteriets levetid og ydeevne. Når du arbejder i et miljø med høj harmonisk, kan batteriet blive overopladet eller overafladet, hvilket accelererer dæmpningen af batterikapaciteten.
Påvirker udstyrskontrolsystem
Tilstedeværelsen af harmoniske kan interferere med udstyrets kontrolsystem, hvilket fører til fejl i kontrolstrategien. For eksempel i et motordrevsystem skal controlleren overvåge strøm- og spændingsbølgeformer i realtid. Tilstedeværelsen af harmoniske vil forhindre controlleren i nøjagtigt at bedømme udstyrets arbejdsstatus og dermed påvirke udstyrets reaktionshastighed og nøjagtighed.
Strategier til håndtering af harmoniske
For effektivt at håndtere harmoniske problemer i tovejs inverteropladere kan relevante industrier og virksomheder træffe følgende foranstaltninger:
Harmonisk overvågning og analyse
Udfør regelmæssigt harmonisk overvågning af systemet for at identificere harmoniske kilder og deres niveauer rettidigt, så der kan træffes målrettede kontrolforanstaltninger. Den harmoniske analysator kan bruges til at overvåge strøm- og spændingsbølgeformer i realtid og identificere frekvensen og amplituden af harmoniske.
Anvend harmonisk filter
Brug af passive eller aktive harmoniske filtre kan effektivt reducere virkningen af harmoniske og forbedre strømkvaliteten. Passive filtre er designet til resonanskredsløb ved at forbinde kondensatorer og induktorer parallelt, hvilket kan undertrykke harmoniske ved specifikke frekvenser. Det aktive filter overvåger den aktuelle bølgeform i realtid og genererer en strømbølgeform, der er modsat overtonerne, og annullerer derved effektivt de harmoniske komponenter.