Để hệ thống điện vận hành ổn định trong thời gian dài, việc lọc sóng hài là rất cần thiết, đặc biệt đối với hệ thống điện có nhiều phụ tải. Trong bài viết này, BTB Electric sẽ mang đến cho bạn các phương pháp lọc sóng hài, cùng với những rủi ro mà sóng hài gây ra.
Những tác hại của sóng hài
Những phụ tải phi tuyến như máy hàn, lò hồ quang, bộ nạp acquy, biến tần, nguồn dự phòng UPS tạo ra dòng điện sóng hài theo trở kháng hệ thống, ảnh hưởng xấu đến cả thiết bị nối tiếp và song song với nguồn gây sóng hài.
Sóng hài làm biến dạng điện áp hệ thống, và mức biến dạng này tùy thuộc vào điện kháng hệ thống. Sóng hài làm tăng giá trị RMS của dòng điện, gây tổn thất công suất, quá tải hệ thống và làm biến áp phải tăng công suất dự phòng. Hơn nữa, dòng sóng hài có thể gây biến dạng điện áp, khiến các thiết bị như aptomat, ACB trong nhà máy bị trip, dẫn đến mất điện. Dòng điện RMS cao cũng tạo ra nhiệt và có thể dẫn đến cháy nổ tụ bù.
Sóng hài gây hại đến thiết bị điện, buộc doanh nghiệp phải đầu tư thêm vào hệ thống lọc sóng hài và bảo vệ thiết bị, làm tăng chi phí. Cụ thể, sóng hài làm quá tải hệ thống, giảm hiệu suất vận hành thiết bị, tổn thất năng lượng, gây nguy cơ mất điện và giảm tuổi thọ thiết bị điện.
3 phương pháp lọc sóng hài phổ biến
BTB Electric giới thiệu 3 phương pháp lọc sóng hài phổ biến và hiệu quả nhất hiện nay.
Sử dụng cuộn kháng nối tiếp
Cuộn kháng nối tiếp là giải pháp phổ biến để lọc sóng hài. Khi mắc nối tiếp với phụ tải phi tuyến như biến tần, cuộn kháng sẽ tăng tổng điện kháng từ nguồn về tải, giúp giảm sóng hài và hấp thụ các mức quá áp nguy hiểm, ngăn chặn trip biến tần. Điện kháng của cuộn kháng thay đổi theo tải, ví dụ nếu một cuộn kháng 6% được mắc nối tiếp với tải chỉ sử dụng 50% dòng tải định mức, điện kháng hiệu dụng của nó sẽ giảm còn 3%. Thông thường, điện kháng của cuộn kháng từ 3% đến 6%.
Sử dụng chỉnh lưu 12 xung
Chỉnh lưu 12 xung sử dụng 6 cặp chỉnh lưu Silic chia thành 2 nhóm, mỗi nhóm 3 cặp, cung cấp dạng sóng gần giống hình sin, giảm đáng kể hàm lượng sóng hài. So với chỉnh lưu 6 xung, chỉnh lưu 12 xung hiệu quả hơn nhưng phức tạp và tốn kém.
Sử dụng bộ lọc hài chủ động
Bộ lọc sóng hài tích cực là giải pháp hiện đại nhất, có thể tích hợp vào thiết bị như biến tần, UPS. Bộ lọc tích cực tách dòng cơ bản 50Hz khỏi tín hiệu đo lường, phân tích các thành phần tần số còn lại và bơm dòng bù để triệt tiêu từng bậc sóng hài. Bộ lọc này có khả năng lọc đến sóng hài bậc 50 với hiệu quả lọc lên tới 95% hoặc cao hơn. Nó có khả năng thích ứng với sự biến đổi của hệ thống và dễ dàng mở rộng công suất mà không cần tính toán lại các thông số kỹ thuật.
=>> Đọc ngay: Tác hại và giải pháp giảm sóng hài
Comments