EN
Τα ενεργά αρμονικά φίλτρα (AHF) είναι πολύτιμοι πόροι στα σύγχρονα ηλεκτρικά συστήματα, τα οποία λύνουν τα προβλήματα βελτίωσης της ποιότητας και της απόδοσης της ισχύος. Είναι πλέον δουλειά του συγγραφέα να εφαρμόζει έναν ολοκληρωμένο ηλεκτρονικό εξοπλισμό και μονάδες μεταβλητής συχνότητας (VFD) που η ενίσχυση της αρμονικής παραμόρφωσης του συστήματος ισχύος αποτελεί πρόβλημα. Αυτό το άρθρο διερευνά τις λειτουργίες των ενεργών αρμονικών φίλτρων, τον τρόπο λειτουργίας τους, τα πλεονεκτήματά τους και τις τρέχουσες κατευθύνσεις ανάπτυξής τους στην ενεργειακή σφαίρα.
Τα μεγέθη των αρμονικών που είναι οι τάσεις ή τα ρεύματα παραμόρφωσης των οποίων οι συχνότητες είναι ακέραια πολλαπλάσια των θεμελιωδών ενός συστήματος ισχύος βρίσκονται πάντα σε οποιαδήποτε μορφή των συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας. Είναι επιζήμιες καθώς οι αρμονικές προκαλούν υπερθέρμανση των συσκευών, αυξημένες απώλειες και μπορεί ακόμη και να προκαλέσουν αδυναμία απόδοσης ορισμένων ευαίσθητων ηλεκτρονικών συσκευών. Τα ενεργά αρμονικά φίλτρα περιλαμβάνονται σε αυτήν την ομάδα συσκευών που χρησιμοποιούνται για την επιλεκτική αναγνώριση και αντιστάθμιση των αρμονικών σε πραγματικό χρόνο, καθιστώντας έτσι τον συνδεδεμένο εξοπλισμό μη αρμονικό και την παρεχόμενη ισχύ καθαρή και αποδοτική. Λόγω των διακυμάνσεων του φορτίου, τα AHF αντιδρούν άμεσα στις μεταβαλλόμενες συχνότητες και παρέχουν αρμονική αυτο-ακύρωση σε πολύ ευρείες ζώνες συχνοτήτων, σε αντίθεση με τα παθητικά φίλτρα που φιλτράρουν μόνο έναν προκαθορισμένο αριθμό αρμονικών εντολών.
Η χρήση ενεργών αρμονικών φίλτρων δεν είναι μόνο αναγκαιότητα όσον αφορά τις τεχνικές απαιτήσεις. φέρνει επίσης σημαντικά πλεονεκτήματα κόστους. Με την ενίσχυση του συντελεστή ισχύος και των λειτουργικών απωλειών, οι επιχειρήσεις μπορούν να πραγματοποιήσουν εξοικονόμηση κόστους του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας. Επίσης, καθώς οι υπάρχοντες κανονισμοί γίνονται πιο αυστηροί για την ποιότητα ισχύος, υπάρχουν συγκεκριμένες βιομηχανίες που ενσωματώνουν ενεργά αρμονικά φίλτρα που μπορεί επίσης να είναι σε θέση να ακυρώσουν τους αρνητικούς κινδύνους και να ενισχύσουν τη διακυβέρνησή τους σε διεθνείς μετρήσεις. Αυτά τα συστήματα έχουν γρήγορη απόσβεση, γι' αυτό η ενεργειακή απόδοση έχει γίνει μια ελκυστική πρόταση στη σημερινή ανταγωνιστική σφαίρα.
Εκτός από οικονομικά οφέλη, τα ενεργά αρμονικά φίλτρα επεκτείνουν επίσης τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού. Συστήματα όπως αυτά στην πράξη μειώνουν τη διάδοση των αρμονικών έτσι ώστε να αυξηθεί η διάρκεια ζωής των κινητήρων, των μετασχηματιστών και άλλων ζωτικών μερών. Αυτό οδηγεί σε χαμηλότερο κόστος συντήρησης και επίσης καθιστά το σύστημα ισχύος πιο αξιόπιστο. Καθώς οι βιομηχανίες εξελίσσονται και χρησιμοποιούνται περισσότερες ηλεκτρονικές συσκευές, το πεδίο εφαρμογής του AHF για την προστασία του εξοπλισμού θα επεκταθεί.
Ενώ σκεφτόμαστε το μέλλον του ενεργού αρμονικού φιλτραρίσματος, πολλά μπορούν να ειπωθούν για την αναμενόμενη πρόοδο στην τεχνολογία. Οι δυνατότητες των έξυπνων δικτύων καθώς και η ενσωμάτωσή τους με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας σίγουρα θα δημιουργήσουν την ανάγκη για τέτοιου είδους λύσεις. Η περαιτέρω εξάπλωση του Διαδικτύου των πραγμάτων και η χρήση της μηχανικής μάθησης πρέπει επίσης να θεωρηθούν ως παράγοντες που μπορούν να βελτιώσουν τα αποτελέσματα των ενεργών αρμονικών φίλτρων, επιτρέποντας την επίτευξη ακόμη πιο ακριβών και οικονομικά αποδοτικών λύσεων. Θα είναι σημαντικό για τις βιομηχανίες να υιοθετήσουν αυτές τις λύσεις όταν αντιμετωπίζουν τις προκλήσεις που θέτουν τα συνεχώς εξελισσόμενα σύγχρονα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας.
Συνοψίζοντας, οι αρμονικές που υπάρχουν σε ένα σύστημα ισχύος επηρεάζουν την απόδοση και την ασφάλεια ολόκληρου του συστήματος ισχύος καθώς και του εξοπλισμού του που είναι η κύρια περιοχή εστίασης για τα ενεργά αρμονικά φίλτρα. Η αυξανόμενη πίεση στις επιχειρήσεις να χρησιμοποιούν αποδοτικά την ενέργεια και να τηρούν τους ισχύοντες κανονισμούς καθιστά σαφές πόσο σημαντική θα γίνει η υιοθέτηση των AHFs. Οι σχετικές τεχνολογίες θα εξελιχθούν περαιτέρω, διασφαλίζοντας ότι οι βιομηχανίες αντέχουν οποιεσδήποτε προκλήσεις που μπορεί να αντιμετωπίσουν το μέλλον.