AKTİF HARMONİK FİLTRE (AHF)

Genel BİLGİLER

AKTİF HARMONİK FİLTRE (AHF)

Elektrik sistemlerindeki farklı frekanslarda oluşan harmoniklerin bastırılması için aktif harmonik filtre sistemleri kullanılmaktadır.

Motor sürücülerinin, UPS’lerin ve endüstriyel yüklerin yoğun bir şekilde kullanıldığı tesislerde bu yükler şebekeden harmonik içeren bir akım çekilmesine neden olur. Ya da tek fazlı tüketicilerin yoğun kullanıldığı tesislerde dengesiz yüklenme gerek faz hatlarında gerekse nötr hattında harmoniklerin oluşmasına sebebiyet verir. Yani, günümüzde güç elektroniğinin büyümesi ve tesislerde lineer olmayan yüklerin artması ile birlikte harmonik kirliliklerin etkisi giderek artan bir sorun haline gelmiştir. Yüksek akım harmoniği şebeke gerilimini kirlettiği gibi enerji kalitesini de düşürür. Linear olmayan yükler tarafından, şebekeden çekilen harmonikleri düşürmek için tasarlanan Aktif Harmonik Filtrelerin yapısı güç elektroniği teknolojisine dayanır. Genellikle bozucu etkisi olan yüklere en yakın noktada ve paralel olarak kurulan aktif filtreler, yük tarafından çekilen hat akımı harmoniklerini analiz eder ve yükün ihtiyacı olan harmonik akımını ters faz açısında üreterek şebekeden çekilen harmonik akımlarını nötralize ederler.

IGBT tabanlı, akıllı algoritmaya sahip Aktif Harmonik Filtre sistemi, rezonans noktasını gerçek zamanlı olarak belirler ve bu noktayı baz alarak elektrik sisteminin rezonans durumundan kaçınmasını sağlar. Yükteki değişimle birlikte rezonans noktası değiştikçe, her değişimde AHF bu süreci tekrarlayarak sistem korumasını sağlamaktadır.

 

GENEL ÖZELLİKLER

  • 3 seviyeli IGBT teknolojisi ile daha az dalgalı akım içeriği

  • IGBT'lerde daha az anahtarlama kaybı, daha fazla termal marj, daha yüksek anahtarlama frekansı

  • Daha az endüktans kaybı, daha yüksek sistem verimliliği

  • Sinüzoidal dalga yapısında çıkış PWM dalga formu, daha güçlü harmonik kompanzasyonu

  • 50. harmoniğe kadar harmoniklerin ayrı ayrı seçimi ve aynı anda 50. harmoniğe kadar filtreleme

  • Her harmonik için önceden konfigüre edilebilen harmonik filtreleme seviyeleri [% olarak]

  • Potansiyel rezonans bölgeleri için harmonik filtreleme düzeylerini önceden ölçme ve hesaplama yöntemiyle rezonans koruması

  • Yüksek harmonik filtreleme performansı

  • Duvar tipi ve rack tipi - panolu sistemler

  • Kompanzasyon ve yük dengeleme özelliği

  • Modüler ve paralellenebilir yapı

  • Uzun ömürlü ve bakımsız sistem

  • %98,5'e varan verim

 

Ana baraya bağlanan reaktif güç kompanzasyon sistemleri, kondansatörlerin kuvvetlendirdiği harmonik akımlarını bastırmak ve emniyetli kompanzasyon yapabilmek için pasif harmonik filtreli (harmonik reaktörlü) olarak dizayn edilmektedir. Ancak harmonik akımı çekerek çalışan yükler, karakterleri gereği şebekeden farklı frekanslarda harmonik akımları çekmeye devam etmekte ve beslendikleri barada güç kalitesi sorunlarına neden olmaktadırlar. Bunun için yapılması gereken, harmonikli yüklere paralel olarak bağlanacak aktif harmonik filtreleme uygulaması ile yükün beslendiği barada bozulmayı azaltarak tam sinus gerilim dalga şeklini elde etmektir.

IGBT tabanlı, akıllı algoritmaya sahip Aktif Harmonik Filtre sistemi, rezonans noktasını gerçek zamanlı olarak belirler ve bu noktayı baz alarak elektrik sisteminin rezonans durumundan kaçınmasını sağlar. Yükteki değişimle birlikte rezonans noktası değiştikçe, her değişimde AHF bu süreci tekrarlayarak sistem korumasını sağlamaktadır.

 

Tesislerde harmonik kaynaklı yükler nedeniyle oluşan yüksek oranlardaki harmonik frekans seviyelerinde, elektrik sistemleri için tehlikeli ve büyük maddi zarar oluşturabilecek problemler meydanda gelmektedir. Bu sistemler tarafından oluşturulan harmoniklerin doğurduğu sorunlardan bazıları;

  • Elektromekanik cihazlarda ve kablolarda ısınma 

  • Makinelerde mekanik titreşimler

  • Ateşleme devrelerinin anormal çalışması

  • Elektronik kart arızaları

  • Kondansatörlerde kayıplar, delinme ve patlamalar

  • Kompanzasyon sigortalarında atmalar

  • Kesici ve şalterlerde açmalar

  • Röle sinyallerinin bozulması ve anormal çalışması

  • Enerji kayıpları ve reaktif ceza problemleri


GÜÇ KALİTESİ İZLENMESİ

GRAFİK KULLANICI ARAYÜZÜ

Eurocomp AHF, grafiksel kullanıcı arayüzü ve güç kalitesi izleyiciyi entegre edilmiş bir arayüze sahiptir. Eurocomp AHF bir bilgisayara ihtiyaç duymadan, doğrudan kontrol, konfigürasyon, izleme ve harmonik analizi yapılmasını mümkün kılmaktadır. Aynı zamanda haberleşme seçenekleri ve detaylı alarm durumları ve gerçek zamanlı hata raporlama özelliklerine sahiptir.

Alarm ve Hata Raporlamaları:
Hızlı müdahale için alarm ve arıza mesajlarının gerçek zamanlı durumu alınabilmektedir.
Koruma fonksiyonları aşağıdaki gibidir:
– Aşırı sıcaklık koruması
– Şebeke dengesizliği durumunda inverter by‐pass koruması
– Yüksek ve düşük voltaj koruması
– Havalandırma fanı arızası koruması
– Haberleşme arızaları bildirimi

Aydınlatmalı Ekran
Rahat okunabilmesi ve kolay menüleri ile arka plan aydınlatmalı LCD ekranda aşağıdaki özellikler mevcuttur:
– Çalışma parametrelerine erişim ve programlama
– Sayısal, grafiksel ve spectrum formatında ölçüm verilerinin izlenmesi
– Detaylı alarm ve arıza mesajlarını kapsayan çalışma durumunun izlenmesi

Ölçümler
Analiz için kapsamlı ölçüm parametreleri mevcuttur:
– Şebeke RMS gerilim ve akımları
– Şebeke gerilim ve akımları distorsiyonu (THDu and THDi)
– Toplam RMS yük akımları ve THDi
– Sistem Frekansı
– Yük seviyesi
– Kompanze edilen RMS akımı
– PF Güç Faktörü karşılaştırılması (önce ve sonra)
– Şebeke, yük ve kompanze edilen akımların gerilim ve akım dalga şekilleri,
– Şebeke ve yük akımları için 2. harmonikten 50. harmoniğe kadar harmonik spektrumları