لقد وجدت هذه الورقة ممتازة مكتوبة في 2000 وقررت أن أشارككم.
الكتاب
| دانيال J. Carnovale, P.E. DanielJCarnovale@eaton.com إيتون | كاتلر هامر- بلدة القمر, PA |
توماس J. ديونيز, P.E. ThomasJDionise@eaton.com إيتون | كاتلر هامر- Warrendale, PA |
توماس M. مزهر, P.E. ThomasMBlooming@eaton.com إيتون | كاتلر هامر- مينيابوليس, MN |
مقدمة
تفترض هذه الورقة أن القارئ لديه بعض المعارف الأساسية من التوافقيات نظام الطاقة. كما بسيطة لتجديد المعلومات - التفسير المقبول العام هو أن تدفق التيارات التوافقية أو "المصدر" من الاحمال وخلق تشويه الجهد (أو الفولتية التوافقي) لأنها تمر من خلال المنبع قوة مقاومة مكونات النظام مثل الكابلات, محولات, والمولدات الكهربائية. بشكل عام, كلما ابتعد عن مصدر التيارات التوافقية (إيجيبت. الأحمال), تشويه أقل الجهد سترى. بالتأكيد وجود استثناءات والفولتية التوافقي قد تكون "المنتجة" من قبل بعض المعدات (بعض المولدات, مثلا) ولكن المناقشة العامة لهذه الورقة تتناول الاعتبارات القياسية عند التعامل مع نموذجي الأحمال المنتجة التوافقي في أنظمة الطاقة التجارية والصناعية.
في كثير من الأحيان عندما تنشأ موضوع جودة الطاقة, الناس تفترض تلقائيا أن هذا الموضوع يرتبط إلى التوافقيات. وكانت هذه المصطلحين متبادل وحدث كثيرا للأسف الارتباك نتيجة لذلك. موضوع التوافقيات هو مجموعة فرعية من نوعية الطاقة (PQ). وتشمل الاعتبارات الأخرى اختلافات نوعية الطاقة الجهد (يتدلى, انقطاع, بصيص, إلخ), العابرين (العواصف, صاعقة, أحداث التحول), والتأريض - وكلها موضوعات هامة من تلقاء نفسها. لذلك, لا يرتبط كل مشكلة PQ إلى التوافقيات.
فيما يتعلق بالمشاكل التوافقي, بيت القصيد isthis: التوافقيات ليست مشكلة ما لم تكن مشكلة. كما هو الحال مع جميع الشواغل نوعية الطاقة, يجب أن لا تنظر في شيء مشكلة PQ ما لم تكن المسألة هو حساب (من حيث العقوبات فائدة, الخسائر النقدية, خسائر الإنتاج أو misoperation).
فقط لأنك التيارات التوافقية التي تتدفق في النظام الخاص بك وأنت قياس تشويه الجهد, ليس لديك بالضرورة مشكلة. في كثير من الأحيان, تثار قضايا التوافقيات لأن مستويات تجاوزت IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 الحدود الموصى بها في مكان ما في نظام الطاقة.
والحقيقة هي أن معظم المعدات يمكن أن تحمل مستويات أعلى بكثير من التشوه التوافقي هذه الحدود الموصى بها المحافظة. التوافقيات هي مثيرة للاهتمام ويمكن أن يكون مشكلة ولكن غالبا ما ينحى عليها باللائمة في مشكلات مع عدم وجود دليل حقيقي. تأخذ من الوقت لمعرفة المزيد عن التوافقيات وكيف تتأثر أنظمة الطاقة والمعدات في الواقع وسوف توفر على نفسك الكثير من المتاعب، وبالتأكيد الكثير من المال!
مرة كنت قد حددت أن لديك بالفعل مسألة الجودة السلطة المتعلقة التوافقيات, النظر في هذا - هناك على الأقل عشرة سبل حل مشكلتك. واحد الذي هو حق لكم، وسوف يكون الحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة وأي واحد سوف يخفف بشكل واضح المشاكل التي تواجهها? المناقشة الاقتصادية (اختيار الحل الذي هو الأقل “أفضل”) يتطلب تحليلا مفصلا للغاية وسوف تقدم هذه الورقة المبادئ التوجيهية للمساعدة في اتخاذ ذلك القرار. وبالإضافة إلى ذلك, اختيار الحل التوافقي ليست دائما القرار الاقتصادي في كل حالة. السعر والأداء وتترابط بالتأكيد والاعتبارات لكل ضرورية لتحديد بشكل واضح "أفضل" حل.
مصادر التوافقي
أين تأتي من التوافقيات? الفئات العامة الأحمال إنتاج التوافقي (وتسمى أيضا الأحمال غير الخطية) هي:
- المعدات الإلكترونية السلطة (محركات, مقومات, أجهزة الكمبيوتر, إلخ)
- أجهزة الانحناء (لحام, أفران القوس, أضواء الفلورسنت, إلخ)
- الأجهزة الحديد تشبع (محولات)
- الآلات الدوارة (مولدات)
اليوم, مصادر التوافقي الأكثر انتشارا ونموا هي:
- محركات التردد قابل للتعديل (AFD)
- إمدادات الطاقة التبديل واسطة (أجهزة الكمبيوتر)
- البرق الفلورسنت
التوافقيات الأعراض
كيف يمكنك أن تعرف لديك مشكلة? وonlyway إلى معرفته هو لتحديد أعراض التوافقيات. في كثير من الأحيان, إذا كنت التعرف على أعراض محددة من التوافقيات, وقد خلق مشكلة بالفعل قضايا على نظام الطاقة الخاصة بك. هو خدعة على التعرف على أعراض "المحتملة"، وتحديد المسائل التوافقية المحتملة قبل وقوعها أو لتنفيذ التصحيح في تصميم نظام. أحيانا النمذجة والعمليات الحسابية البسيطة سوف تساعد في تحديد القضايا قبل أن تصبح مشكلة.
ويمكن تقسيم أعراض مشاكل التوافقية في أربعة مجالات رئيسية: تعطل المعدات وmisoperation, الاعتبارات الاقتصادية, تطبيق معامل القدرة المكثفات التصحيح وغيرها من القضايا. الأعراض التالية هي أمثلة من تعطل المعدات وmisoperation المرتبطة التوافقيات على نظام الطاقة.
- الجهد الإحراز
- عدم انتظام تشغيل المعدات الإلكترونية
- مقار الاحتجاز الكمبيوتر و / أو المجلس التشريعي الفلسطيني
- الانهاك (المحركات, الكابلات, محولات, المحايدين)
- الاهتزازات السيارات
- الضوضاء مسموعة في المحولات والآلات الدوارة
- إزعاج العملية قاطع الدائرة
- الجهد المنظم خلل
- منظم مولد المعطوبة
- توقيت أو ساعة رقمية أخطاء
- الحرائق الكهربائية
وفيما يلي الاعتبارات الاقتصادية التي ينبغي تقييمها فيما يتعلق التوافقيات.
- خسائر / عدم الكفاءة (المحركات)
- خسائر كيلوواط في الكابلات والمحولات
- انخفاض مجموع معامل القدرة
- الاعتبارات مولد التحجيم
- يو بي إس النظر التحجيم
- مخاوف القدرات (محولات, الكابلات)
- فائدة فرض عقوبات
تطبيق معامل القدرة المكثفات التصحيح يتطلب اعتبارات خاصة فيما يتعلق التوافقيات.
- فشل مكثف
- الصمامات أو الكسارة (المكثفات التغذية) تنطلق ازعاج
- شروط الرنين التوافقي حساب أو قياس (سلسلة موازية أو صدى)
مسائل أخرى مهمة عادة ما تثار فيما يتعلق التوافقيات. ومن المثير للاهتمام, هذه القضايا غالبا ما تكون غير مشاكل حقيقية بل الضجة التي أنشأتها عدم فهم من التوافقيات. العديد من "المشاكل التوافقيات" قضايا مواصفات بدلا من مشاكل حقيقية.
- القياس - هل لديك حقا مشكلة أو هل مجرد تركيب عداد الجديدة التي يمكن أن تظهر لك الموجي، وأنه "يبدو وكأنه" يجب أن يكون لديك مشكلة?
- التسويق الضجيج استنادا إلى المواصفات المنتج - هل لديك مشكلة أو حتى شخص ما هو تخويف لكم بالاعتقاد أن المشكلة لا تزال موجودة حتى تشتري منتجاتها?
- Specmanship - "انت يتبع IEEE-519 ...". بينما IEEE519 هو الممارسة الموصى بها (لاحظ أن الكلمة المفتاح هو "الموصى به"), يجب أن تعطى بعض التفكير إلى الجانب العملي للمعيار. وبالإضافة إلى ذلك, تطبيق حدود IEEE519 في مواقع أخرى في نظام الطاقة (غير نقطة من المشترك اقتران, أو PCC) هو عادة مبالغة وغالبا ما تكون مكلفة أو إشكالية.
كل واحد من هذه الأعراض أو القضايا يمكن مناقشتها في انها الورقة التقنية الخاصة ولكن يكفي أن نقول أن حجم "التكلفة" من هذه الأعراض يتناسب عادة إلى تعقيد وتكلفة الحل.
IEEE STD 519-1992
IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 هو "إن IEEE الممارسة الموصى ومتطلبات السيطرة متناسق في أنظمة الطاقة الكهربائية". كثير من الناس استخدام الجهد والتشويه الحالية الحد الجداول للمساعدة في تحديد ما إذا كان التوافقيات سوف يسبب مشكلة في نظام قوتهم (أو نظام الطاقة موكلهم إذا كانت مستشارة). وقد تم هذا المعيار يساء استخدامها بشكل خطير وتحريف على مر السنين. حلول اقتصادية عدة مرات و"مختارة" استنادا إلى سوء تطبيق معيار وبتكلفة كبيرة للمستخدم النهائي.
عينة المواصفات الزائدة عن توصيات IEEE
وفيما يلي نص من مواصفات العينة. لاحظ: هذه ليست توصية وإنما هي عينة من التفسير الخاطئ للIEEE 519 القياسية لتركيب محرك.
يجوز القيم التشوه التوافقي الناتجة عن تشغيل كل أو أي يحركها محرك التردد المتغير تركيبات حمولة السيارات العاملة في حمولة كاملة تقتصر على النحو المحدد في الطبعة الأخيرة من معيار IEEE 519.
هذا البيان هو موافق ولكن, وفق المعايير, لا ينطبق إلا على PCC (نقطة من المشترك اقتران) مع الأداة المساعدة - وليس على النحو المحدد هنا. هذا إحضار مناقشة أوسع من موقع PCC (انظر القسم التالي على PCC). ومن المثير للاهتمام, حتى مع هذا البيان بوصفه رأس (في نفس المواصفات), البيانات 1, 3 و 4 تتعارض تحت IEEE 519 توصيات.
- الحد الأقصى المسموح به تشويه مجموع الجهد التوافقي (THD): 3% من الأساسي
- الحد الأقصى المسموح به تردد الفردية الجهد التوافقي التشويه: 3% من الأساسي
- الحد الأقصى المسموح به تردد الفردية ومجموع متناسق تشويه الطلب الحالي (TDD): 5% من الأساسي
- يجب على مستويات التشوه التوافقي أن تكون محددة إلى الحافلة لوحة مفاتيح تزويد وحدة واحدة أو مجموعة من محركات تردد متغير
- يجب على تكلفة أي وجميع المعدات التصحيحية للحد من مستويات التوافقي لهذه القيم أن تكون مسؤولية الشركة المصنعة.
في حين أن هذا سيقلل بشكل ملحوظ مواصفات أي التوافقيات نظام الطاقة أقل بكثير من أي المستويات المرغوب فيها, فمن الواضح أنه خارج التوصيات التي وضعتها القياسية. كما اتضح, سوف يحدد المهندس تغطية أية مشاكل محتملة قبل وقوعها ولكن سوف تزيد بشكل كبير من تكلفة وظيفة. ويوصى باتباع نهج أكثر عملية. أن يقال, تكلفة المعدات تصحيحية بعد وقوعها هو عادة أعلى حتى ينبغي النظر في القيود المطلوبة وينبغي بذل بعض التنازلات لكلا الوفاء بمتطلبات IEEE حين تنفيذ حل عملي.
الجهد أو التوافقيات الحالية?
بيان آخر يتعلق IEEE 519 التي غالبا ما يسبب جدل كبير هو التالي:
الشركة المختارة لتصميم وتنفيذ العلاجات التي من شأنها أن تقلل من التشوه التوافقي الكلي على الجانب الثانوي للمحول الرئيسي الخدمة إلى أقل من 5%.
السؤال في هذه الحالة هو - الجهد أو التوافقيات الحالية? مصدر القلق الرئيسي للهو معيار تشويه الجهد. في بعض الحالات التي تكون فيها تكاليف الدعم غير المباشر / IL منخفضة (إيجيبت. التحميل هو نسبة عالية من قدرة النظام), الحد تشويه الحالي هو 5% (ولكن مجرد للحد من تشويه الجهد). في IEEE 519 ينص المعيار بوضوح أن التيارات التوافقية يجب أن تخفض إلى الحد من تشويه الجهد. وينبغي أيضا خفض التيارات التوافقية لتقليل التحميل على النظام ولكن حتى الحد الأقصى المسموح به (20%) سوف تشويه يؤدي إلا إلى زيادة مجموع جذر متوسط مربع (التربيعي) الحالي بنحو 2%.
نقطة اقتران المشتركة (PCC)
من قبل ستاندرد, وPCC هو المكان الذي يمكن أن تقدم فائدة أخرى للعملاء وليس بالضرورة الثانوية للمحول الرئيسي والخدمة هي بالتأكيد ليست والمجالس المصب, MCC, التغذية أو الحمل. لاحظ أنه في بعض الأحيان في عقود المنفعة, وPCC يمكن تعريف صراحة في مواقع أخرى من النحو المحدد في IEEE 519, مثل نقطة القياس.
أيضا, أن نكون حذرين من الشركة المصنعة للمعدات, المقاولين أو المهندسين مصرا على حمولة واحدة يجب أن تتوافق مع الجهد IEEE-519 والتوصيات الحالية. كان هذا أبدا في نية المعيار.
SOLUTIONS HARMONIC
وفيما يلي الحلول التوافقية التي هي المنتجات المتاحة تجاريا أو مزيج من المنتجات للحد من التيارات التوافقية والتشويه والتقليل من الجهد التوافقي على نظام الطاقة. وتنقسم الحلول التوافقية إلى ثلاث فئات رئيسية: حملة وحلول مقوم (نموذجية للمنشآت الصناعية), حلول للمرافق التجارية والحلول التوافقية لتصحيح معامل القدرة.
محركات وحلول المعدل
الحلول التالية لمحرك الأقراص أو ثلاث مراحل المقوم (UPS وكبيرة, مثلا) التطبيقات حيث يتم إنشاء كمية كبيرة من التيار التوافقي.
المفاعلات الخط
مفاعل الخط (خنق) هو عبارة عن سلسلة الحث 3 مراحل على الجانب خط من حملة. إذا تم تطبيق مفاعل خط على كل AFDS, فمن الممكن لتلبية المبادئ التوجيهية IEEE حيث تصل إلى 15% إلى 40% الأحمال النظام هي AFDS, اعتمادا على صلابة خط وقيمة خط مفاعلة. هي مفاعلات خط المتاحة في قيم مختلفة من مقاومة في المئة, معظم عادة 1-1.5%, 3%, و 5%.

الرقم 1 - الخط مفاعل
يظهر IEEE 519A مثالا على الفائدة من استخدام المفاعلات خط في الشكل 2. جدول 1 هو ملخص لتشويه الحالي نموذجي لمحرك أقراص مع مفاعل خط بمساحات مختلفة.

الرقم 2 – IEEE 519A - الاستفادة من الخط المفاعلات

- جدول 1 - الخط مفاعل مقابل. التوافقيات المتوقع
المزايا
• منخفضة التكلفة
• يمكن أن توفر الحد المعتدل في التيار الكهربائي والتوافقيات الحالية
• متوفر في القيم المختلفة للمقاومة في المئة
• يوفر مزيدا من الحماية للمدخلات AFD وأشباه الموصلات في الفترة من العابرين خط
عيوب
• قد يتطلب تركيب منفصلة أو أكبر AFD الضميمة
• قد لا يقلل مستويات التوافقي إلى أقل من IEEE519 1992 المبادئ التوجيهية
K-عامل ومحرك محولات العزل
معامل شركات التأمين (UL) وأنشأت مصنعين المحولات طريقة تصنيف, وKFactor, لمن نوع المحولات الجافة لتقييم مدى ملاءمتها للعمل في بيئة التوافقي. للعامل K تتعلق القدرة على توريد المحولات بدرجات متفاوتة من الحمل غير الخطية دون تجاوز حدود ارتفاع درجة الحرارة تقييما للمحول. يستند عامل K على الخسائر المتوقعة كما هو محدد في طريقة مبسطة من IEEE الأمراض المنقولة جنسيا C57.110-1986, IEEE الممارسة الموصى بها لإنشاء محول القدرة عند توريد التيارات تحميل غير الجيبية (ANSI). ويفترض مرة أخرى عاملا يحد المتعلقة المحموم لتكون الخسائر الدوامة الحالية في اللفات.
المحولات K عامل تقييما لا توفر وسيلة للحد من مقادير من التيار التوافقي (إلا أنها توفر خط مفاعلة - راجع الخط المفاعلات). ولكن الأسلوب Kfactor يسمح للمهندس لاختيار نوع المحولات الجافة التي يمكن أن تحمل واجب التوافقي من دون ضرر أو خسارة في الأداء. ستاندرد عامل K-factor هي 4, 9, 13, 20, 30, 40, و 50.
محرك المحولات عزل المحولات تشبه إلى K-عاملا في أنها توفر خط مقاومة مماثلة لمفاعل الخط وتقليل كمية التوافقي الحالي الذي "سمح" لتتدفق إلى الحمل ولكن خلاف ذلك لا تقلل من التوافقيات من محرك الأقراص. عموما, فهي 1:1 نسبة المحولات وتستخدم لحماية الأحمال الأخرى من الترددات العالية التي تم إنشاؤها بواسطة محرك، وتستخدم في تركيبات لإنشاء نظام التوزيع 12 بالز.

الرقم 3 - عزل محرك محول
المزايا
• يمكن أن توفر الحد المعتدل في التيار الكهربائي والتوافقيات الحالية بإضافة مصدر مفاعلة
• هل يمكن شراء قيم مختلفة من مقاومة في المئة وفقا للاحتياجات
• يوفر مزيدا من الحماية للمدخلات AFD وأشباه الموصلات في الفترة من العابرين خط
• يمكن استخدامها في تركيبات مع المفاعلات خط والمحولات لإلغاء التوافقي.
عيوب
• المحولات K عامل في حد ذاتها هي وسيلة ل "المصابين" التوافقيات لكنها لن تقلل بشكل كبير من التوافقيات على حل مفاعل أقل تكلفة.
• يجب أن يكون الحجم (يتم التصويت عليها بالكامل) لتتناسب مع كل محرك أقراص أو مجموعة من محركات الأقراص.
• لا يمكن عادة الاستفادة من تنوع الأحمال.
• قد لا يقلل مستويات التوافقي إلى أقل من
IEEE519 1992 المبادئ التوجيهية
DC الاختناق
هذا هو مجرد الحث سلسلة (مفاعل) على الجانب العاصمة من دائرة الجسر أشباه الموصلات على الواجهة الأمامية من الوكالة الفرنسية للتنمية. في نواح كثيرة, خنق العاصمة مشابه لمفاعل الخط AC-الجانب يعادل, على الرغم من أن٪ إجمالي تشويه متناسق (THD) هو أقل إلى حد ما. يوفر خنق العاصمة انخفاضا أكبر في المقام الأول من التوافقيات 5 و7. على التوافقيات العليا المفاعل خط متفوقة, لذلك من حيث تلبية المبادئ التوجيهية IEEE, خنق العاصمة ومفاعل خط متشابهة. إذا كان خنق العاصمة (أو مفاعل الخط) يتم تطبيقها على جميع AFDS, فمن الممكن لتلبية المبادئ التوجيهية IEEE حيث تصل إلى 15% إلى 40% الأحمال النظام هي AFDS, اعتمادا على صلابة خط, كمية الأحمال الخطية وقيمة خنق الحث.

الرقم 4 - DC الاختناق
المزايا
• وتعبئتها بشكل متكامل إلى AFD
• يمكن أن توفر الحد المعتدل في التيار الكهربائي والتوافقيات الحالية
• أقل انخفاض الجهد من مفاعل خط يعادل
عيوب
• حماية أقل من الطرق الأخرى لأشباه الموصلات مساهمة الوكالة الفرنسية للتنمية
• قد لا يقلل مستويات التوافقي إلى أقل من IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 المبادئ التوجيهية
• عادة ما يتم إصلاح DC الاختناق الممانعة حسب التصميم (لا الحقل اختيار)
• غير متوفر كخيار للعديد من AFDS.
12-محولات النبض
A 12 يتضمن تحويل نبض اثنين AFD المدخلات الجسور أشباه الموصلات منفصلة, والتي يتم تغذيتها من 30 المرحلة درجة تحول مصادر الطاقة مع مقاومة متطابقة. قد تكون مصادر اثنين من المحولات العزلة, حيث واحد هو تصميم دلتا / واي (التي تنص على مرحلة التحول) والثاني تصميم دلتا / دلتا (التي لا مرحلة التحول). قد يكون أيضا "لف ثلاث سنوات" المحولات مع الابتدائي دلتا ودلتا وواي اللفات الثانوية. مفاعل خط مقاومة يساوي المحول دلتا / واي يمكن أيضا أن تستخدم بدلا من المحول دلتا / دلتا.
الترتيب 12 نبض يسمح بعض التوافقيات (5 و7 في المقام الأول) من تحويل الأولى إلى إلغاء التوافقيات من الثانية. تصل إلى حوالي 85% ويمكن تحقيق الحد من تشويه التيار والجهد التوافقي (أكثر من معيار تحويل 6 النبض). هذا يسمح منشأة لاستخدام نسبة أكبر من الأحمال AFD تحت IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 مبادئ توجيهية من المسموح به استخدام المفاعلات خط أو الإختناقات العاصمة.

الرقم 5 - 12 محرك النبض
المزايا
• تكلفة معقولة, على الرغم من أن أكثر بكثير من المفاعلات أو الإختناقات
• تخفيض كبير (تصل إلى حوالي. 85%) في الجهد والتوافقيات الحالية
• يوفر مزيدا من الحماية للمدخلات AFD وأشباه الموصلات في الفترة من العابرين خط
عيوب
• معاوقة مطابقة للمرحلة تحول مصادر أمر بالغ الأهمية لأداء
• غالبا ما تتطلب محولات منفصلة أو تركيب العبوات AFD أكبر
• قد لا يقلل مستويات التوافقي التوزيع إلى أقل من IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 المبادئ التوجيهية
التوافقي التخفيف من محولات التوزيع أو متعدد نبض
هذا هو مماثل لتحويل 12 نبض, على المستوى الكلي. إذا اثنين AFDS تكافؤ HP والحمل هي مرحلة تحول عن طريق تغذية واحد AFD من محول دلتا / واي, والثانية من خلال تغذية محول دلتا / دلتا أو مفاعل خط مقاومة أي ما يعادل, ويمكن تحقيق أداء مماثل إلى 12 نبضة. سوف إلغاء تتحلل كما تختلف الأحمال من الوكالة الفرنسية للتنمية AFD ل, على الرغم من أن مثل الحمل على واحد يقلل AFD, ينخفض نسبة مساهمة الفرد التشويه, مما أدى إلى أقل من حاجة للإلغاء. فمن الممكن للمنشأة مع عدد كبير من AFDS لإطعام نصفين من التوزيع من مرحلة تحول المحولات, مما أسفر عن خفض كبير في مستويات التوافقي للبأقل تكلفة ممكنة, والسماح لنسبة أعلى من الأحمال AFD تحت IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 المبادئ التوجيهية.
محولات متعددة يمكن استخدامها لتطوير التحولات مرحلة مختلفة بين مصادر التيارات التوافقية. مثلا, محولين مع 60 مرحلة التحول من هرتز 30 ودرجة بينهما يؤدي إلى إلغاء 5 , 7ال , 17ال , و19, الخ. التوافقيات وسوف تشبه 12 نظام دفع النبض.
أربعة محولات تحول من قبل 15 سوف درجة مع الاحترام لبعضهما البعض يؤدي إلى توزيع 24 نبض وسوف تقلل إلى حد كبير من التوافقيات الناتجة المنبع من الحافلة المشتركة.

الرقم 6 - 12 توزيع النبض
المزايا
• قد تكون التكلفة إما منخفضة أو عالية اعتمادا على تنفيذ
• يوفر تخفيض كبير (50-80%) في الجهد والتوافقيات الحالية
• يوفر مزيدا من الحماية للمدخلات AFD وأشباه الموصلات في الفترة من العابرين خط
عيوب
• قد تكون التكلفة منخفضة أو عالية اعتمادا على تنفيذ
• معاوقة مطابقة للمرحلة تحول مصادر أمر بالغ الأهمية لأداء
• إلغاء الحد الأقصى يحدث فقط إذا كان محرك التحميل متوازن
• سوف يتطلب تركيب محولات منفصلة
• قد لا يقلل مستويات التوافقي إلى أقل من IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 المبادئ التوجيهية
فلاتر متناسق ضبطها
تتكون المرشحات التوافقي ضبطها من مزيج من مفاعل ومكثف عناصر. ويمكن إدراج تصحيح معامل القدرة في تصميم فلتر ولكن يجب توخي الحذر إذا تم تطبيق عامل تصفية على مستوى النظام بحيث 60 هرتز التعويض بالسعة لا يزيد نظام الجهد بشكل كبير خلال ظروف تحميل طفيفة. غالبا, مرشح التوافقي تحول (في خطوات 50 اليسار, مثلا) يمكن استخدامها لتنظيم كمية 60 هرتز والتصفية التي تتطلبها حيوي تغيير الأحمال.
يتم تثبيت هذه المرشحات في ترتيب ناور على الجانب خط AFD أو على حافلة المشتركة للأحمال محرك متعددة. مرشح ضبطها هو ماس كهربائي أو مقاومة منخفضة جدا في "ضبطها" تردد. للأحمال بالسيارة, يتم ضبطها مرشحات ضبطها أدناه إلى حد ما التوافقي 5, الذي هو أكبر عنصر من التشويه التوافقي. سوف مرشح أيضا استيعاب بعض التيار التوافقي 7. مرشح التوافقي 7 أو مرشحات إضافية ضبطها لأعلى التوافقيات النظام يمكن أن تستخدم أيضا. هناك حاجة إلى مزيد من الرعاية مع تطبيق المرشحات التوافقي ضبطها من مع أساليب أخرى. يمكن زائد التصفية إذا لم يتم الحرص على حساب لجميع مصادر التوافقي على نظام. إذا تم إضافة AFD أو غير الخطية الأحمال الإضافية دون تصفية, قد تصبح المرشحات المثبتة مسبقا طاقتها (فهي تنصهر عادة لحماية). للتطبيقات الصناعية, مفاعل خط اختياري استخدامها جنبا إلى جنب مع فلتر يقلل من إمكانية حدوث ذلك، ويعزز أداء التصفية (وغالبا ما ينقسم مجموع مفاعلة بين AFD / مفاعل مفاعل الداخلية واختياري).

الرقم 7 - تصفية منغم
مرات عديدة, إذا كان المطلوب تصحيح معامل القدرة على نظام السلطة مع مصادر التوافقي, سيتم تطبيق مرشح التوافقي ضبطها بدلا من المكثفات لتوريد احتياجات قوة رد الفعل مع توفير تردد الرنين يمكن التنبؤ به.
المزايا
• السماح لنسبة أعلى من AFD تحميل نظام من مفاعلات خط والإختناقات
• يوفر تصحيح معامل القدرة
• مرشح واحد يمكن أن تعوض عن محركات أقراص متعددة
عيوب
• تكلفة العالي
• تصاعد منفصلة وجهاز الحماية (الكسارة / الصمامات) مطلوب
• قد لا يقلل مستويات التوافقي إلى أقل من IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 المبادئ التوجيهية
• هناك حاجة إلى العناية في التطبيق لضمان أن المرشح لم يصبح مثقلا
• هناك حاجة إلى العناية في التطبيق لضمان أن التطرف سوف لا رفع الجهد
بشكل ملحوظ
• يمكن أن يؤدي إلى عوامل القوة الرائدة في الظروف أثناء تحميلها طفيفة
حجب النطاق العريض الفلاتر
هذه الفلاتر تشبه مرشحات ضبطها ولكن لديها بعض الاختلافات التصميم الرئيسية. كما ترتبط مرشحات ضبطها بالتوازي مع الأحمال التوافقية, ترتبط مرشحات النطاق العريض في سلسلة مع الوكالة الفرنسية للتنمية AFD وتحمل كامل الحالي. هذا الاختلاف يوفر حماية إضافية لقسم مدخلات الطاقة من الوكالة الفرنسية للتنمية. مرشحات النطاق العريض لا تحتاج إلى ضبط, تحسين معامل القدرة للنظام وتقليل جميع الترددات التوافقية, بما في ذلك التوافقي 3. بالإضافة إلى ذلك, يتجنبون نظام الرنين ولا فوق طاقتها من التوافقيات من الأحمال الأخرى.

الرقم 8 - تصفية النطاق العريض الصلب
المزايا
• يسمح نسبة مئوية أعلى من AFD تحميل نظام من مفاعلات خط والإختناقات
• يوفر مزيدا من الحماية للمدخلات AFD وأشباه الموصلات في الفترة من العابرين خط
• يوفر حماية إضافية لAFD قسم مدخلات الطاقة
• يوفر نظام تصحيح معامل القدرة
• مرشحات حجب نموذجي محاكاة 12/18 التوافقيات محرك النبض
عيوب
• ارتفاع تكلفة
• تصاعد منفصلة المطلوبة
• يتطلب مرشح واحد لكل محرك
• قد لا يقلل مستويات التوافقي إلى أقل من IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 المبادئ التوجيهية
• يمكن أن يؤدي في قيادة عوامل القوة خلال ظروف محملة طفيفة
18 تحويل نبض - التفاضلية دلتا
هذه الطريقة مشابهة لمحولات 12-نبض, على الرغم من أن بدلا من استخدام اثنين من مرحلة تحول مصادر الطاقة الكهربائية والجسور أشباه الموصلات, وتستخدم ثلاثة. يستخدم مصنع واحد في المحول الذاتي الجرح خصيصا (دلتا التفاضلي) و 18 أشباه الموصلات مساهمة. عندما يستخدم هذا الترتيب, خلال 90% ويتم إلغاء التيارات التوافقية (إجمالي التشويه التوافقي الحالي نموذجي 2-3%).

- الرقم 9 - التفاضلية دلتا (18 نبض) حملة
المزايا
• يضمن عمليا الامتثال IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 - ممتاز لمحركات >100 HP
• يوفر مزيدا من الحماية للمدخلات AFD وأشباه الموصلات في الفترة من العابرين خط
• ما يصل إلى 4 أضعاف الحد التوافقي لل 12 طرق النبض
• أصغر محول من محولات العزل المستخدمة في تحويل 12 نبض
عيوب
• تكلفة العالي (ولكن أداء أفضل بكثير)
• المغناطيسية أكبر وأشد من بعض الأساليب الأخرى
يشتغل
يستخدم هذا الأسلوب IGBTs الإلكترونيات وقسم الكهرباء متطورة لحقن التوافقيات متساوية والمعاكس على نظام الطاقة لإلغاء تلك الناتجة عن الأحمال الأخرى. هذه الفلاتر ترصد طالبت التيارات غير الخطية من الأحمال غير الخطية (مثل إدارة الدعم الادارى) وتولد إلكترونيا التيارات التي تطابق وإلغاء تحميل التيارات التوافقية. يشتغل هي بطبيعتها غير الترجيع للصدى وترتبط بسهولة بالتوازي مع تحميل نظام. مرشحات التوافقية النشطة يمكن أن تستخدم للتعويض عن التوافقيات, التوافقيات ومعامل القدرة أو لمجرد عامل قوة. أنها يمكن أن تستخدم أيضا مع مكثفات تصحيح معامل القدرة الحالية دون القلق على الرنين التوافقي.
مواز (نوع أكثر شيوعا) مرشحات التوافقية نشطة تعوض لتحميل التيارات التوافقية.
مواز (ناور) المرشحات النشطة تعويض عن تشويه التيار الكهربائي الناجم عن الحمل عن طريق إلغاء تحميل التيارات التوافقية. سلسلة المرشحات التوافقي نشطة تعوض عن التوافقيات مصدر (الجهد) ولكن لا تعويض لتحميل التيارات التوافقية. وتستخدم المرشحات عموما سلسلة لحماية الحمل من التوافقيات مصدر الضارة في حين تم تصميم مرشحات تحويلة لحماية النظام من التوافقيات تحميل. سوف التصفية نشط تحويلة تعويض عن التوافقيات وعامل قوة تصل إلى أقصى قدرتها وأنه لا يمكن مثقلة.

الرقم 10 (ل) - سلسلة إستعمل خصوصيات

الرقم 10 (ب) - سلسلة إستعمل خصوصيات
المزايا
• ضمانات الامتثال IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 519-1992 إذا الحجم بشكل صحيح
• وحدة التحويلة لا يمكن مثقلة حتى كما يتم إضافة كميات التوافقية المستقبلية
• إلغاء متناسق من 2 إلى 50 التوافقي
• يوفر التحويلة توصيل وحدة سهلة التركيب مع عدم وجود إعادة صياغة النظام الرئيسية
• يوفر على رد الفعل (هنالك) التيارات تحسين نظام معامل القدرة
• هل يمكن أن تصمم الى MCC للتعويض عن عدة AFDS
عيوب
• عادة أكثر تكلفة من الطرق الأخرى بسبب سيطرة عالية الأداء والأقسام السلطة
• يجب أن يكون الحجم وحدة Series للتحميل مجموع
حلول للتسهيلات التجارية
على 3 مراحل, 4-سلك نظام الطاقة إمداد الطاقة إلى مرحلة واحدة من إمدادات الطاقة التبديل واسطة (امدادات الطاقة الكمبيوتر, مثلا) أو الفلورسنت الإضاءة, التوافقيات كبيرة (جميع التوافقيات ونيف, عموما) تتدفق على الموصلات المرحلة نتيجة للتيار غير الخطية التي رسمها الأحمال. على موصل محايد, التيارات التوافقية 3 (وجميع المضاعفات ونيف من التوافقي 3, 9ال, 15ال, الخ. - وتسمى أيضا triplens) من كل مرحلة يتم إضافة معا، ويمكن أن تفرط في الموصلات محايدة, الاتصالات في panelboards والمحولات إذا لم يتم معالجة الوضع. التيار محايدة يمكن الاقتراب 175% المرحلة الحالية موصل.
وهناك مجموعة متنوعة من الطرق للقضاء على التوافقيات أو "العيش مع" التوافقيات الناتجة. كل حل له مزايا وعيوب الاقتصادي والتقني.
فيما يلي حلولا نموذجية والمتاحة تجاريا لمشاكل المرتبطة التوافقيات 3 على أنظمة الطاقة.
محايد تصفية الحظر
مرشح حجب محايدة هو مكثف ومفاعل الجمع الذي متصلة في سلسلة مع موصل محايد. هذه المكونات هي "موازية الرنانة" في التوافقي 3 السماح 60 هرتز (الحمل الطبيعي) لتدفق الحالية ولكن هي مقاومة عالية للغاية بالنسبة لل3 التوافقي الحالي وعدم السماح الحمل إلى "مصدر" الحالي في ذلك التردد.
تطبيق هذا النوع من التصفية إلى كتل محول توزيع جميع الأحمال من المصب
توليد التوافقيات 3. هذا له فائدة إضافية تتمثل في خفض الحمل الحالي (التربيعي) من جميع الأحمال ويمكن أن تقلل بشكل كبير من الخسائر في المحولات والموصلات بين المحولات والأحمال.

الرقم 11 - تصفية المحايدة الحظر
المزايا
• يقلل من التيارات محايدة بأكثر من 80% (عن طريق منع تدفق التيار التوافقي 3)
• المرحلة النقصان التربيعي الحالي 10-30%
• القدرة صحفية غير صالحة للاستخدام من قبل بقدر ما 30%
• يزيل التيار التوافقي 3 من كل المحايدين النظام, من المحول إلى
أبعد منفذ • إمكانات أفضل لتوفير الطاقة
عيوب
• ارتفاع تكلفة
• الحجم لمحول محايدة المتوقع الحمولة القصوى
• قد تزيد تشويه الجهد في محطات تحميل.
محولات متعرج (الفخاخ صفر تسلسل)
التوافقيات الثالثة الناتجة عن مرحلة واحدة من الأحمال غير الخطية تتدفق مرة أخرى في جميع أنحاء المشتركة محايدة. إذا لم يتم تصميم المحولات إلى "التعامل مع" التيارات التوافقية المفرطة أو إذا كانت الدائرة التمهيدية محايدة ليس المتضخم, لا بد من معالجة التوافقيات قبل المحول. A المحولات التعرج إما تطبيقها خارجيا (وتسمى أيضا "فخ صفر تسلسل") إلى محول دلتا واي القائمة أو صلب المحولات نفسها (ان التكوين متعرجا ثم تكون دلتا التعرج, عادة), يوفر مقاومة منخفضة جدا لالتوافقي 3 (ومضاعفات ونيف من 3) التيارات.
تطبيق محول التعرج أو محول توزيع دلتا / التعرج ببساطة
يوفر مسار بديل لالتيارات التوافقية 3 في التدفق، وعدم السماح لتدفق الحالية مرة أخرى من خلال التنحي المحولات الرئيسية. وهذا يقلل من التشويه الجهد الشامل المنبع من المحولات و / أو للأحمال أخرى موازية, في بعض الحالات, مع التيار. يتم تطبيق مفاعل خط اختياري في بعض الأحيان للحد من الانقسام الحالي بين المحولات الأصلي والتعرج المحولات الجديدة واجبار معظم التيار التوافقي 3 من خلال التعرج.

الرقم 12 - التعرج محول
المزايا
• يمكن تحديثه وتعديله لالنظم القائمة أو قد تكون محددة في البناء الجديد حيث
ومن المتوقع على مرحلة واحدة التيارات التوافقية كبيرة.
• قد أو قد لا تزيد تكلفة النظام بشكل ملحوظ تبعا للتطبيق
والتصميم.
عيوب
• قد أو قد لا تزيد تكلفة النظام بشكل ملحوظ تبعا للتطبيق
والتصميم.
• يسمح التوافقيات في التدفق ولكنها توفر ببساطة مسار مقاومة منخفضة إلى المصدر.
• قد تزيد المتاحة خطأ الحالية عن طريق تقليل مقاومة تسلسل صفر.
• قد تزيد التوافقيات عن طريق الحد من مقاومة مصدر من وجهة نظر الحمل.
المتضخم محايد, محولات K-تقييما و / أو محول دي تصنيف
يمكن فهم أن حجم التيار في الدائرة محايدة الاقتراب 175% التيار في مراحل عند وجود التوافقيات هامة أجل 3, وقد وضعت عدة طرق ل"يعيش مع" زيادة الحالية دون إنفاق مبلغ كبير من المال. تشمل هذه الأساليب إما زيادة قدرة التوافقي من مكونات نظام الطاقة أو تصنيف إزالة مكونات لاستيعاب التيارات التوافقية.
أسلوب واحد من دي تصنيف-مكونات نظام الطاقة هو مضاعفة حجم محايدة
موصل. وهذا ينطوي على زيادة حجم موصل محايد لضعف حجم المرحلة
موصل في أي الدوائر حيث يتم استخدام "المشتركة محايدة". وهذا يشمل panelboards ودوائر محايدة المشتركة مثل تم العثور عليها في حجرة subcircuits في مباني المكاتب, مثلا. اليوم, بالنسبة للعديد من المنشآت ويشمل كل الدوائر موصل المرحلة وموصل محايد الخاصة بها.
لذلك, فقط حقا "مشتركة" غير محايد في والمجالس وعلى المحولات. لكن, للمرافق القائمة, وهذا بالتأكيد ليس هو الحال. تم تصميم المحولات K-تقييما ل"يعيش مع" التيارات التوافقية المفرط مع الحفاظ على القيم النموذجية للمقاومة كما هو موضح سابقا في هذه الورقة (أي, هذه ليست مجرد المتضخم المحولات). عادة, اللفات ومحايدة يكون لها تصنيف أعلى بكثير بالمقارنة مع المحولات القياسية والاتصال هو معيار دلتا / واي. ويقال دلتا متعرجا إلى "فخ" التوافقيات triplen (3الثالثة والمضاعفات من 3) ولكن كلتا المجموعتين من اللفات يجب أن يتم تقييم لاستيعاب التيارات التوافقية.
لأنظمة توريد أساسا تبديل وضع امدادات الطاقة الأحمال, وK13 K20 أو قد يكون مطلوبا من أجل الاستفادة من كامل القدرات تقييما (كيلو فولت أمبير).

الرقم 13 - المتضخم محول محايد وK تقييما
أخيرا, إذا كان محول تزود الأحمال غير الخطية في المقام الأول وليس محول K-تقييما محول أو غير ذلك المحولات مصمم للتعامل مع التوافقيات, المحول يجب اجتثاث تقييما وفقا لتوصية IEEE الزمرد كتاب في الشكل 14.

الرقم 14 - IEEE الأمراض المنقولة جنسيا 1100-1999 (كتاب الزمرد) محول دي تصنيف Curve للتوريد تبديل وضع إمدادات الطاقة
المزايا
• عموما, هذه هي الطرق الأقل تكلفة من التعامل مع التيارات التوافقية على
نظام الطاقة على افتراض أن النظام وغيرها من الأحمال يمكن التعامل مع المفرطة
تشويه الحالية و / أو الجهد. لأنه لا يتم تحميل معظم المحولات عادة إلى هم
تصنيف كيلو فولت أمبير (نموذجية المحولات التحميل هو في حدود 30-40%), دي تصنيف وغالبا ما يكون
معظم حل معقول وأقل تكلفة.
عيوب
• كل من هذه الحلول ببساطة "يعيش مع" التيارات التوافقية المفرط على القوة
نظام. أنها لا تقلل بطبيعتها تشويه الحالية أو الجهد.
حلول توافقية لتصحيح معامل القدرة
في كثير من الأحيان, يتم استبدال الحلول التوافقية لتصحيح معامل القدرة المكثفات. يتم تطبيق المكثفات عموما إلى نظام السلطة لأحد ثلاثة أسباب:
• تحسين معامل القدرة
• زيادة قدرة النظام وخصوصا في المحولات أو الكبلات (عن طريق خفض إجمالي كيلو فولت أمبير)
• تحسين كفاءة كيلوواط - إيجيبت. خفض إجمالي الحمل الحالي مما أدى إلى الحد من الخسائر I2R.
عند وجود التوافقيات على نظام السلطة مع المكثفات, الرنين التوافقي قد يؤدي إلى تلف المكثفات أو غيرها من المكونات في نظام الطاقة. وبالإضافة إلى ذلك, وعادة ما تظهر التوافقيات مكونات قوة رد الفعل كما - أي. أكثر التوافقيات = انخفاض معامل القدرة
أحيانا, إذا كنت تحاول تحسين معامل القدرة, قد تكون نتيجة الرنين التوافقي (نتيجة سلبية). أحيانا, إذا كنت تحاول الحد من التوافقيات التي تتدفق في نظام الطاقة, قد تحسين الواقع معامل القدرة (نتيجة إيجابية). يجب الحرص على فهم العلاقة المعقدة بين المكثفات والتوافقيات [4].
تجنب متناسق الرنين
من أجل تجنب الرنين التوافقي بعد تصحيح معامل القدرة, خياران المتاحة:
- تطبيق طريقة أخرى لتعويض KVAR لتصحيح معامل القدرة. الحلول التوافقية الأخرى التي من شأنها أن تعوض الأساسية (50 أو 60 هرتز) رد الفعل الحالية تشمل; المرشحات التوافقي, يشتغل والمرشحات سلسلة محرك النطاق العريض. وبالإضافة إلى ذلك, معظم محركات اليوم التي تستخدم الصمام الثنائي دارة مقوم على الواجهة الأمامية لديها معامل القدرة العالية نسبيا حتى تدفع الحلول مع غيرها من الحلول المخففة التوافقي (المفاعلات, 18 نبض, مرحلة التحول, الخ) تميل إلى تحسين معامل القدرة. وبالإضافة إلى ذلك, يمكن المكثفات متزامن توفير تصحيح معامل القدرة وتجنب الرنين التوافقي.
- تغيير حجم البنك مكثف ليعوض أو تحت تعويض عن KVAR المطلوبة والعيش مع ramifications.Care يجب اتخاذها لضمان أن هذه الطريقة لا تسبب مشاكل أخرى (especiallyovervoltage القضايا إذا تم إفراط).
الاختيار الصحيح حقا يتوقف على الوضع. إذا كان الحل التوافقي يمكن تخفيف عقوبة معامل القدرة وتقليل التوافقيات العام للنظام, ربما هذا هو افضل خيار لكم. وإلا, ببساطة تغيير حجم مكثف هو عادة أقل تكلفة الحل طالما أن الجهد الزائد الناتج عن إفراط أو عقوبة factorTransformer الطاقة الناتجة من تحت تعويض مقبولة.
انخفاض الجهد مقابل حلول الجهد المتوسط
أحد العوامل الهامة لتطبيق المكثفات أو الحلول التوافقية لتصحيح معامل القدرة هو ما إذا كان ينبغي تطبيق الحل في الجهد المنخفض (LV) أو الجهد المتوسط (MV) مستوى. إذا كانت العقوبة عامل القوة هو الشاغل الوحيد, حل الجهد المتوسط هو عادة أكثر ه اختيار conomical للبنوك أكبر (عادة > 1500 كيلو فولت أمبير). وبالإضافة إلى ذلك, الرنين التوافقي غالبا ما يكون أسهل لتجنب في معنى مستوى MV أن المكثفات على التوالي يمكن تطبيقها. لكن, البنك متعددة المراحل, MV التحول يضيف تكلفة كبيرة، وبالتالي, البنوك في MV وعادة ما يكون مراحل تحول أو الثابتة أكبر.
إذا تحسين قدرة النظام أو تحسين كفاءة كيلوواط مخاوف كبيرة, ثم تطبيق الحلول LV هو دائما الخيار الأكثر اقتصادية. وبالإضافة إلى ذلك, لمتطلبات KVAR أصغر, البنوك LV هي دائما تقريبا الحل الأكثر اقتصادية.
كيف يمكن تقليص التوافقيات يوفر لك المال?
يمكن تصحيح مشكلة التوافقية توفير المال بطرق واضحة إذا نتج عن مشكلة في الأضرار المادية لأجهزة أو معدات misoperation. التخفيف تظهر هذه القضايا على مردود فوري إذا كان الضرر أو التكاليف المرتبطة misoperation هي أكثر جوهرية من تكلفة الحل. تنشأ قضايا خفية ولكنها مهمة في بعض الأحيان الأخرى نتيجة التيارات التوافقية التي تتدفق في جميع أنحاء نظام الطاقة تشويه الجهد. هذه القضايا تتعلق في المقام الأول إلى التكاليف المرتبطة انخفاض كفاءة المعدات نظام الطاقة العاملة على ترددات أخرى من 50 أو 60 هرتز التي صممت من أجلها.
وفيما يلي بعض الطرق التي يمكن التوافقيات يكلفك المال دون أن يدركوا ذلك.
1. محولات, المحركات, مولدات, وغالبا ما يتم على تصميم الكابلات وأنظمة UPS عند وجود التوافقيات والتكاليف المرتبطة مع هذا التصميم هو أكثر أو يمكن أن تكون كبيرة.
النظر في المثال التالي.
إذا كان الحجم مولد احتياطية للكيلوواط أو كيلو فولت أمبير من الحمل وامدادات الطاقة إلى الأحمال التوافقية, وسوف ينتج عنها من تشويه الجهد يكون أعلى بكثير مما كانت عليه عندما يتم توفير نفس الأحمال من المصدر فائدة (تحول). الرقم 15 ويظهر الفرق بين تشويه الجهد عندما يكون مصدر هو الأداة مقابل مولد كهربائي احتياطي. علما بأن مولد عادة لديه على الأقل ثلاثة أضعاف مقاومة للمحول مما تسبب في تشويه أكثر بكثير. لهذا السبب, المولدات غالبا ما تكون كبيرة الحجم إلى "معالجة" التشوه الحالي زيادة في تكلفة توليد كيلو واط من الحمل.

الرقم 15 - تشويه الجهد على مصدر المنفعة مقابل. مولد النسخ الاحتياطي (نفس الحمولة)
2. خسائر كيلوواط في الكابلات, تحول, مولدات ومحركات هامة عندما تفكر في أن جذر متوسط مربع (التربيعي) قد يكون عادة الحالي 10-40% أعلى مع وجود التوافقيات من أنه سيكون مع ل 50 أو 60 هرتز الحالية القيام "العمل". تخفيض الأحمال على التيار التوافقي المصب (باستخدام فلتر حجب على الدائرة مع الأحمال التوافقية 3 كبير, مثلا) يمكن أن تقلل من خسائر النظام 3-8%. ويمكن تحقيق وفورات المرتبطة بهذا الانخفاض في خسائر يدفع عادة للحل في فترة معقولة من الزمن.
3. إذا يصبح نظام الجهد مشوهة نتيجة الأحمال التوافقية كبيرة, وكمية ملحوظة من "تسلسل سلبي" الجهد الحالي (5ال التوافقي, مثلا), سوف المحركات رسم التيار التوافقي 5. هذا التيار ينتج العكس وعزم دوران النابض معارضة الاتجاه المفضل المحركات "أن المحرك يجب التغلب عليها للقيام بالعمل اللازم لها.
القتال مستمر عزم الدوران العكسي يجعل هذا المحرك حار جدا وغير فعال. فشل المحرك المبكرة وخسائر كبيرة ستؤدي. في هذه الحالة, يجب تصحيح التشويه الجهد ولكن قد لا يكون واضحا على الفور أن وجود مشكلة حتى.
4. انخفاض معامل القدرة نتيجة التيارات التوافقية يمكن أن تسهم في ركلة جزاء معامل القدرة من فائدة. وهذا يتوقف على طريقة الحساب أن يستخدم الأداة المساعدة, معامل القدرة الإجمالية (بما في ذلك التوافقيات) أو معامل القدرة النزوح (الجهد والتيار الأساسي فقط) يمكن أن يؤدي إلى اختلاف كبير في معامل القدرة على الفاتورة. كما لوحظ في وقت سابق, سوف التشوه التوافقي كبيرا يؤدي في كثير من الأحيان في انخفاض معامل القدرة والكلي قد تكون نتيجة أداة فرض عقوبة السلطة عامل اليوم أو في المستقبل.
VTHD = 2.3% VTHD = 5.8%
المصدر فائدة مولد المصدر
تحميل واحد مقابل النظم نهج الحلول التوافقية
قرار لتطبيق الحل التوافقي على آخر هو عادة واحدة الاقتصادي ولكن أيضا يعتمد بشكل كبير على فعالية الحل. جدول 2 يظهر فعالية "العامة" للحلول التوافقية المختلفة. لكل حل يظهر ITHD نموذجي الناتجة. مثلا, مفاعل الخط هو بالتأكيد أقل كلفة بكثير من مرشح نشطة ولسوف مفاعل خط نموذجي فقط الحد من التوافقيات الحالية إلى ما يقرب من 35% في حين أن مرشح نشط سوف يقلل من التشويه الحالي إلى أقل من 5% التأكد من أن من المرجح أن يتم القضاء على مشاكل التوافقية.
الرقم 16(ل) و 16(ب) اظهار تكلفة الحلول التوافقية المختلفة لتحميل واحد مقابل نهج النظم. الرقم 16(ج) يبين أنه عندما يتم إضافة تكلفة حملة لتكلفة الحلول المختلفة, تكلفة الحلول هي أكثر من ذلك بكثير مقارنة وفعالية كل حل تصبح معايير القرار الرئيسيين.
ملخص
الجداول 2 و 3 تلخيص الحلول التوافقية التي تمت مناقشتها في هذه الورقة. جدول 2 تعرف الحلول التوافقية مع الإشارة إلى نوع المعدات التصحيح والجدول 3 ويصف الحلول مع اشارة الى تحميل أنواع. الجداول تشير إلى مزايا وعيوب أهم من كل التكنولوجيا. وترد تفاصيل عن مزايا وعيوب كل حل آخر في الجسم الرئيسي من هذه الورقة.
وينبغي تطبيق هذا القرار لتطبيق الحلول التوافقية في LV أو MV وعما إذا كان هذا الحل لتحميل فردي أو في شكل "نظام" الحل, تعتمد على اقتصاديات الوضع كذلك فعالية من الحل(ق). كل حل والجدارة نظرا للظروف مختلفة. اختيار الحل الصحيح يتطلب خبرة مع كل نوع من أنواع التكنولوجيا للتأكد من أن هذا هو أفضل حل تقني واقتصادي للتطبيق.
المراجع
- D. J. Carnovale, "تطبيق الحلول التوافقية لأنظمة الطاقة التجاري والصناعي". Globalcon, 2003, بوسطن, BUT.
- EEE ستاندرد 1100-1999 - الممارسة IEEE الموصى بها لتوفير الطاقة والتأريض المعدات الإلكترونية (كتاب الزمرد)
- IEEE القياسية 519-1992 - الممارسات والمتطلبات الموصى بها لIEEE متناسق
تحكم في أنظمة القوى الكهربائية - D. J. Carnovale, "تصحيح معامل القدرة ومتناسق الرنين: مزيج متفجر,"EC&M
مجلة, يونيو, 2003. - T. الرئيسية وJ. أن, "التكلفة والاستفادة من التخفيض الحالي متناسق لتبديل وضع إمدادات الطاقة في مبنى المكتب التجاري,"في المعاملات IEEE على تطبيقات الصناعة, طيران. 32, ليس 5, سبتمبر / أكتوبر 1996.
- J. K. PIEL وD. J. Carnovale, "الفوائد الاقتصادية والكهربائية للطرق الحد متناسق في التسهيلات التجارية". EPRI PQA 2003, مونتيري, CA
- IEEE P519A - مشروع 7. الفريق العامل التوافقيات - "الممارسات ودليل لتطبيق حدود متناسق على أنظمة الطاقة الموصى بها",

جدول 2 - مقارنة متناسق خيارات الحل بواسطة معدات التصحيحية

جدول 3 - مقارنة متناسق خيارات الحل حسب نوع الحمولة