EN
Aktywne filtry harmoniczne (AHF) są cennym zasobem we współczesnych systemach elektrycznych, rozwiązującym problemy poprawy jakości i wydajności zasilania. Obecnie zadaniem autora jest zastosowanie kompleksowego sprzętu elektronicznego i napędów o zmiennej częstotliwości (VFD), które zwiększają zniekształcenia harmoniczne systemu elektroenergetycznego. W artykule tym zbadano funkcje aktywnych filtrów harmonicznych, sposób ich działania, ich zalety i obecne kierunki ich rozwoju w sferze energetycznej.
Wielkości harmonicznych, które są napięciami lub prądami zniekształceń, których częstotliwości są całkowitymi wielokrotnościami podstawowej częstotliwości systemu elektroenergetycznego, zawsze można znaleźć w dowolnej formie systemów elektroenergetycznych. Są one szkodliwe, ponieważ harmoniczne powodują przegrzewanie się urządzeń, zwiększone straty, a nawet mogą spowodować, że niektóre wrażliwe urządzenia elektroniczne przestaną działać. Aktywne filtry harmoniczne są zawarte w tej grupie urządzeń, które służą do selektywnej identyfikacji i kompensacji harmonicznych w czasie rzeczywistym, dzięki czemu podłączony sprzęt jest nieharmoniczny, a dostarczana moc czysta i wydajna. Ze względu na zmiany obciążenia filtry AHF reagują natychmiast na zmieniające się częstotliwości i zapewniają samoczynne kasowanie harmonicznych w bardzo szerokich pasmach częstotliwości, w przeciwieństwie do pasywnych filtrów, które filtrują tylko ustaloną liczbę rzędów harmonicznych.
Stosowanie aktywnych filtrów harmonicznych jest nie tylko koniecznością pod względem wymagań technicznych; przynosi również znaczne korzyści finansowe. Poprzez zwiększenie współczynnika mocy i strat operacyjnych, przedsiębiorstwa mogą osiągnąć oszczędności kosztów systemu energetycznego. Ponadto, ponieważ istniejące przepisy stają się bardziej rygorystyczne w zakresie jakości energii, istnieją określone branże, które włączają aktywne filtry harmoniczne, które mogą również być w stanie zniwelować ryzyko spadków i zwiększyć swoje zarządzanie do międzynarodowych wskaźników. Systemy te mają szybki zwrot z inwestycji, dlatego efektywność energetyczna stała się atrakcyjną propozycją w dzisiejszej konkurencyjnej sferze.
Oprócz korzyści finansowych, aktywne filtry harmoniczne wydłużają również żywotność sprzętu. Systemy takie jak te w praktyce redukują propagację harmonicznych, dzięki czemu żywotność silników, transformatorów i innych ważnych części może zostać zwiększona. Prowadzi to do niższych kosztów konserwacji, a także sprawia, że system energetyczny jest bardziej niezawodny. Wraz z rozwojem przemysłu i coraz większą liczbą urządzeń elektronicznych w użyciu, zakres AHF w ochronie sprzętu będzie się rozszerzał.
Myśląc o przyszłości aktywnego filtrowania harmonicznych, można wiele powiedzieć o przewidywanym postępie w tej technologii. Potencjał inteligentnych sieci, a także ich integracja z odnawialnymi źródłami energii z pewnością stworzy zapotrzebowanie na tego typu rozwiązania. Dalsze rozprzestrzenianie się Internetu Rzeczy i wykorzystanie uczenia maszynowego należy również postrzegać jako czynniki, które mogą poprawić wyniki aktywnych filtrów harmonicznych, umożliwiając osiągnięcie jeszcze dokładniejszych i bardziej opłacalnych rozwiązań. Ważne będzie, aby branże przyjęły te rozwiązania, zmagając się z wyzwaniami stawianymi przez stale ewoluujące nowoczesne systemy energetyczne.
Podsumowując, harmoniczne obecne w systemie energetycznym wpływają na wydajność i bezpieczeństwo całego systemu energetycznego, a także jego wyposażenia, które jest głównym obszarem zainteresowania aktywnych filtrów harmonicznych. Rosnąca presja na przedsiębiorstwa, aby efektywnie wykorzystywały energię i spełniały obowiązujące przepisy, jasno pokazuje, jak ważne stanie się przyjęcie filtrów AHF. Odpowiednie technologie będą się dalej rozwijać, zapewniając, że branże będą w stanie sprostać wszelkim wyzwaniom, jakie przyszłość może im rzucić.