Mierzymy globalnie
Analizy i oceny przykładów rejestracji jakości energii elektrycznej wykonanej analizatorami serii SONEL PQM
FALOWNIK Z DŁAWIKIEM DC
6
Jakość energii elektrycznej na obiektach przemysłowych jest zagrożona powszechnym występowaniem dużej ilości napędów mocy. Dla zapewnienia odporności napędów na parametry sieci i łatwej regulacji procesów technologicznych, najlepszym rozwiązaniem jest stosowanie falowników.
Opis rozpoznanego problemu Falownik małej mocy jest wyposażony typowo w prostownik 6-pulsowy. W związku z tym w charakterystyczny sposób współpracuje siecią energetyczną, a jego zniekształcony prąd wywołuje niekorzystny wpływ na jakość energii. Należy ocenić wpływ zastosowania dławika szeregowego DC na poprawę parametrów zasilania falownika.
Zastosowane narzędzia pomiarowe Analizator PQM-702 z cęgami C-7 Oprogramowanie Sonel Analiza
2.
1.
3.
Rys. 1. Obraz parametrów THD I oraz Kf na tle mocy pozornej trójfazowej bez dławika DC
4.
Rys. 2. Oscylogram napięć i prądów dla pracy falownika bez dławika DC
Wstępne wnioski (Rys. 1. do
2.)
1. Zaobserwowano wysoki poziom harmonicznych w prądzie: a) Przy mocy ~8.3 kVA – THD I ~=140% (Patrz 1.); b) Przy mocy ~8.9 kVA – THD I ~= 158% (Patrz 2.). 2. Harmoniczne w prądzie ze znacznym udziałem wyższych składowych, wysoka wartość współczynnika Kf (Patrz 3.). 3. Przebieg chwilowy prądów fazowych wyraźnie wskazuje na impulsowy pobór energii z sieci zasilającej (Patrz 4.). 4. Jakość energii elektrycznej w punkcie pomiaru jest zagrożona skutkami przepływu wyższych harmonicznych prądu.
5.
Rys. 3. Oscylogram napięć i prądów dla pracy falownika z dławikiem DC
FALOWNIK Z DŁAWIKIEM DC
6
FALOWNIK Z DŁAWIKIEM DC
6
Działania naprawcze: - zastosowanie dławika DC w obwodzie prostownika (Rys. 3. do 7.). Efekty: 1. Zwiększyła się szerokość pulsów prądowych (Patrz 5.). 2. Zmniejszył się poziom zniekształceń harmonicznych (Patrz 6.). 3. Zmniejszył się poziom współczynnika Kf w prądzie (Patrz 7.).
6.
Rys. 4. Obraz współczynników THD I na tle mocy pozornej trójfazowej z dławikiem DC
7.
Rys. 5. Obraz współczynników Kf prądu na tle mocy pozornej trójfazowej z dławikiem DC
8.
Rys. 6. Poziomy harmonicznych prądów fazowych falownika bez dławika DC
9.
Rys. 7. Poziomy harmonicznych prądów fazowych falownika z dławikiem DC
Wnioski 1. Zastosowanie dławika poprawiło kształt przepływu prądu (Rys. 2. i Rys. 3.). 2. Poziom współczynnika THD dla prądu zmniejszył się ze 140% do 70%. 3. Udział wyższych harmonicznych po zastosowaniu dławika zmniejszył się z ok. 160% do 29% - 35% (Rys. 1. i Rys. 4.). 4. Wyraźny znacznie szybszy spadek zawartości wyższych harmonicznych po zastosowaniu dławika DC (Patrz 8. i 9.). 5. W wyniku zastosowania prostego dławika DC znacząco zmniejszą się straty od prądów wyższych harmonicznych.
Zalecenia 1. Rozważyć modyfikacje na pozostałych falownikach.
FALOWNIK Z DŁAWIKIEM DC
6