Sóng hài bậc cao làm giảm tuổi thọ của các thiết bị điện, gây nổ tụ bù, quá nhiệt làm nổ biến áp, gây ra thiệt hại rất lớn về kinh tế. Hãy cùng Beeteco tìm hiểu cách khắc phục sóng hài để hạn chế các thiệt hại không đáng có.
Bản chất của sóng hài
Sóng hài là một dạng nhiễu không mong muốn, ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng lưới điện và cần được chú ý tới khi tổng các dòng điện hài cao hơn mức độ giới hạn cho phép trong hệ thống .
Dòng điện hài là dòng điện có tần số là bội của tần số cơ bản. Ví dụ dòng 250Hz trên lưới 50Hz là sóng hài bậc 5 , dòng điện 250Hz là dòng năng lượng không sử dụng được với các thiết bị trên lưới. Vì vậy, nó sẽ bị chuyển hoá sang dạng nhiệt năng và gây tổn hao .
Sóng hài được đặc trưng bởi dao động hoàn toàn trên phổ tần số công nghiệp cơ bản. Thành phần sóng hài trong nguồn AC được định nghĩa là thành phần sin của một chu kỳ sóng có tần số bằng số nguyên lần tần số cơ bản của hệ thống.
fh = h.fb
Trong đó: h là số nguyên dương
Các nguồn sinh ra sóng hài:
Các tải công nghiệp: Các thiết bị điện tử công suất, biến tần, lò hồ quang, máy hàn, bộ khởi động điện tử, đóng mạch máy biến áp công suất lớn…
Các tải dân dụng: Đèn phóng điện chất khí, tivi, máy photocopy, máy tính, lò vi sóng…
Với nhiều biện pháp khác nhau, người ta có thể giảm một số sóng hài đến một giá trị nhỏ không đáng kể. Việc khử bỏ hoàn toàn chúng tất nhiên không thể hoàn toàn thực hiện được.
Sóng hài gây tác hại biến dạng lưới điện
Sóng hài là dạng nhiễu không mong muốn ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng điện năng, xuất hiện khi sử dụng những tải không tuyến tính (biến tần, bộ chuyển điện thế, UPS,…) có tác dụng rất xấu đến những thiết bị, máy móc được sử dụng trong nhà máy như:
- Sóng hài làm cho cáp bị quá nhiệt, phá hỏng cách điện.
- Giảm tuổi thọ động cơ, gây ra quá nhiệt động cơ, gây tiếng ồn lớn khi vận hành.
- Quá tải CB, quá nhiệt và gây cháy nổ máy biến áp (trong khi lượng điện sử dụng vẫn nhỏ hơn định mức).
- Máy cắt, Aptomat, cầu chì có thể bị tác động mà không rõ nguyên nhân.
- Sóng hài gây tác hại nghiêm trọng đến tụ bù do phá hỏng chất điện môi, tụ bị phồng, giảm tuổi thọ tụ bù, thậm chí gây nổ tụ bù bất thường.
- Gây nhiễu ảnh hưởng đến các thiết bị viễn thông, hệ thống tự động hóa như PLC, Role,…
- Các thiết bị đo hoạt động không chính xác.
- Lãng phí năng lượng…
Phương pháp lọc sóng hài
Sử dụng biến tần
Việc chọn sử dụng biến tần chính là cách giảm thiểu sóng hài hiệu quả giúp hạ thấp sóng hài đơn giản hợp nhất trong biến tần. Việc chọn sử dụng biến tần giúp giảm sóng hài mà không cần sử dụng biến áp đa xung hay bộ lọc ngoài. Bởi các biến tần sẽ làm giảm thiểu sóng hài sinh ra các thành phần hài bậc thấp ở phía đầu vào với tổng dòng méo thấp hơn 5%. Đây chính là 1 trong những phương pháp xử lý đơn giản mà giá thành thấp nên bạn có thể tham khảo.
Sử dụng cuộn kháng lọc hài
Sử dụng cuộn kháng chặn sóng hài trong các tủ tụ bù chính là cách xử lý sóng hài được nhiều người lựa chọn. Bởi phương pháp này vừa nâng cao chất lượng điện lưới và là giải pháp tốt nhất đối với những ứng dụng cần lọc cho nguồn lưới bị nhiễu nặng. Đồng thời yêu cầu giảm sóng hài và làm cho hình hạng của điện áp lưới gần như không méo.
Sử dụng bộ lọc
Sử dụng bộ lọc là cách xử lý sóng hài được áp dụng cho khá nhiều biến tần được gắn song song với nhau trên cùng 1 đường dây phân phối với nhiệm vụ chính là bù sóng hài điện áp. Bù công suất, bù sóng hài dòng điện.
Bộ lọc sóng hài có thứ tự 0 (ZSF): làm giảm hoặc triệt tiêu sóng hài thứ tự 0 với máy biến áp quấn dây theo kỹ thuật zigzag. Hiệu suất lọc khoảng 60% tới 95%.
Bộ lọc sóng hài tích cực (Active Harmonic Filter): làm giảm thiểu sóng hài bằng cách sinh sản các dạng sóng hài đối nghịch có hiệu suất 80% tới 95%.
Beeteco – Nhà phân phối thiết bị điện công nghiệp hàng đầu tại Việt Nam
Beeteco là kênh thương mại điện tử của Công ty Cổ phần Hạo Phương chuyên phân phối và thương mại các thiết bị điện công nghiệp của nhiều thương hiệu uy tín trên thế giới. Với hơn 17 năm kinh nghiệm trong việc phân phối thiết bị điện công nghiệp, chúng tôi tự tin đáp ứng được hết mọi nhu cầu của khách hàng và cam kết:
- Cung cấp sản phẩm chất lượng đạt tiêu chuẩn chất lượng ISO 9001:2015 về phân phối các thiết bị điện công nghiệp.
- Dịch vụ hỗ trợ lắp đặt, bảo hành, bảo trì tốt nhất thị trường.
- Sẵn sàng tư vấn, hỗ trợ, giải đáp thắc mắc của khách hàng 24/7.
- Chính sách hậu mãi đa dạng, giúp khách hàng an tâm khi sử dụng.
