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Filtros harmônicos ativos (AHFs) são componentes elétricos cruciais responsáveis por melhorar a qualidade de energia em um sistema elétrico. Os AHFs ajudam a atender aos requisitos harmônicos, garantindo que o equipamento elétrico seja operado de uma maneira em que distorções não sejam um problema. Neste artigo, discutiremos os detalhes sobre a operação de filtros harmônicos ativos, incluindo suas vantagens e contribuição na manutenção de harmônicos em níveis satisfatórios.
Harmônicos se referem às formas de onda de tensão ou corrente que mudam durante a operação devido à distorção de correntes de onda senoidal e tensão em sistemas elétricos. Tal distorção pode resultar em superaquecimento do equipamento, diminuição da eficiência e até mesmo quebra do equipamento. O princípio por trás do filtro harmônico ativo é o controle da distorção harmônica. Cada filtro harmônico ativo permite que uma parte do sistema de energia seja monitorada continuamente, e componentes contra-harmônicos sejam injetados para remover os harmônicos indesejados. Esta ação dinâmica não só ajudará a melhorar a qualidade da fonte de energia, mas também contribuirá para a longevidade do equipamento conectado.
A principal vantagem dos filtros harmônicos ativos é que eles compensarão automaticamente os harmônicos em tempo real. O mesmo não se aplica aos filtros passivos que são criados para certas frequências e podem não funcionar se a faixa harmônica mudar. Portanto, os AHFs são aplicáveis em fontes de alimentação que não são fixas, especialmente em aplicações industriais onde as cargas variam muito. Além disso, os AHFs fortalecem o fator de potência e, dessa forma, reduzem diretamente as contas de energia e melhoram o desempenho do sistema.
Os filtros harmônicos têm uma vantagem notável, pois evitam que uma empresa seja repreendida por uma infração de alguns padrões internacionais. Várias leis foram promulgadas para proteger contra o abuso de energia ou abuso da qualidade da eletricidade. Esses padrões incluem o IEEE 519, que pode determinar o nível de distorção harmônica permitido em sistemas de distribuição. As empresas podem, por todos os meios, que as AHFs consigam cumprir esses padrões e evitar as possíveis multas e taxas que acompanham a infração de tais regras. Essa conformidade não só teria boas implicações para os negócios da empresa, mas também para sua imagem.
Além da conformidade e eficiência operacional, os filtros harmônicos ativos também foram notados por sua contribuição para a conservação ambiental. Os filtros harmônicos ativos impactam positivamente na redução da pegada de carbono geral para sistemas elétricos devido à qualidade de energia aprimorada e menos desperdício de energia. Dado o fato de que quase todas as indústrias estão se tornando verdes, não há dúvida de que os filtros harmônicos ativos terão um papel significativo a desempenhar.
As tendências ditam que essa tendência de aumento do uso de filtros harmônicos ativos continuará no futuro previsível. O crescimento de fontes de energia renováveis e o aumento no número de veículos elétricos enfatizariam a necessidade de melhor qualidade de energia. Mais e mais indústrias olhariam para AHFs para lidar com os problemas apresentados pelos projetos atuais de sistemas elétricos e sua operação.
Para resumir, filtros harmônicos ativos são importantes para melhorar a qualidade de energia nas indústrias. Esses dispositivos são essenciais nos sistemas de energia atuais, pois reduzem harmônicos, aumentam a eficiência, atendem aos requisitos regulatórios e aprimoram a proteção ambiental. As empresas com planos para melhorar seus sistemas elétricos devem investir ativamente em filtros harmônicos ativos para aproveitar as muitas vantagens que vêm com eles.