Actieve harmonische filters (AHF's) zijn cruciale elektrische componenten die verantwoordelijk zijn voor het verbeteren van de stroomkwaliteit in een elektrisch systeem. AHF's helpen om te voldoen aan harmonische vereisten door ervoor te zorgen dat elektrische apparatuur op een manier wordt bediend waarbij vervormingen geen probleem zijn. In dit artikel bespreken we de details met betrekking tot de werking van actieve harmonische filters, inclusief hun voordelen en bijdrage aan het handhaven van harmonischen binnen bevredigende niveaus.
Harmonischen verwijzen naar de spannings- of stroomgolfvormen die tijdens de werking veranderen door vervorming van sinusgolfstromen en spanning in elektrische systemen. Dergelijke vervorming kan leiden tot oververhitting van apparatuur, verminderde efficiëntie en zelfs uitval van apparatuur. Het principe achter het actieve harmonische filter is de controle van harmonische vervorming. Elk actief harmonisch filter maakt het mogelijk om een deel van het energiesysteem continu te bewaken en tegenharmonische componenten te injecteren om de ongewenste harmonischen te verwijderen. Deze dynamische actie zal niet alleen helpen de kwaliteit van de stroombron te verbeteren, maar zal ook bijdragen aan de levensduur van de aangesloten apparatuur.
Het belangrijkste voordeel van actieve harmonische filters is dat ze automatisch de harmonischen in realtime compenseren. Dat geldt niet voor passieve filters die voor bepaalde frequenties zijn gemaakt en mogelijk niet werken als het harmonische bereik verandert. Daarom zijn AHF's toepasbaar in voedingen die niet vast zijn, met name in industriële toepassingen waar de belasting sterk varieert. Bovendien versterken AHF's de vermogensfactor en verlagen ze op die manier direct de energierekening en verbeteren ze de prestaties van het systeem.
Harmonische filters hebben een opmerkelijk voordeel, omdat ze voorkomen dat een bedrijf wordt berispt voor een overtreding van bepaalde internationale normen. Er zijn talloze wetten aangenomen die bescherming bieden tegen energiemisbruik of misbruik van de elektriciteitskwaliteit. Dergelijke normen omvatten IEEE 519, die het toegestane harmonische vervormingsniveau in distributiesystemen kan bepalen. Bedrijven kunnen er op alle mogelijke manieren in slagen om aan deze normen te voldoen en de mogelijke boetes en heffingen te ontwijken die gepaard gaan met het overtreden van dergelijke regels. Deze naleving zou niet alleen goede gevolgen hebben voor de activiteiten van het bedrijf, maar ook voor het imago ervan.
Naast naleving en operationele efficiëntie, zijn actieve harmonische filters ook bekend om hun bijdrage aan milieubehoud. Actieve harmonische filters hebben een positieve impact op de vermindering van de totale CO2-voetafdruk voor elektrische systemen vanwege verbeterde stroomkwaliteit en minder energieverspilling. Gezien het feit dat bijna alle industrieën groener worden, bestaat er geen twijfel over dat de actieve harmonische filters een belangrijke rol zullen spelen.
De tendensen dicteren dat deze trend van toenemend gebruik van actieve harmonische filters zich in de nabije toekomst zal voortzetten. De groei van hernieuwbare energiebronnen en de toename van het aantal elektrische voertuigen zou de noodzaak van verbeterde stroomkwaliteit benadrukken. Steeds meer industrieën zouden naar AHF's kijken om de problemen aan te pakken die worden veroorzaakt door de huidige ontwerpen van elektrische systemen en hun werking.
Samenvattend zijn actieve harmonische filters belangrijk voor het verbeteren van de stroomkwaliteit binnen industrieën. Deze apparaten zijn cruciaal in de huidige energiesystemen, omdat ze harmonischen verminderen, de efficiëntie verhogen, voldoen aan wettelijke vereisten en de bescherming van het milieu verbeteren. Bedrijven met plannen om hun elektrische systemen te verbeteren, moeten actief investeren in actieve harmonische filters om te profiteren van de vele voordelen die daarmee gepaard gaan.