Pe fondul dezvoltării rapide a tehnologiei energiei regenerabile și a vehiculelor electrice, Încărcător cu invertor bidirecțional , ca dispozitiv cheie de conectare între sursa de alimentare și sarcină, și-a extins domeniul de aplicare. Cu toate acestea, problemele armonice însoțitoare au devenit din ce în ce mai importante, punând provocări semnificative pentru stabilitatea sistemului de alimentare și fiabilitatea echipamentelor.
Impactul armonicilor asupra echipamentelor electrice
Dispozitivul s-a supraîncălzit
Existența armonicilor va duce la o creștere a valorii efective a curentului, care la rândul său va provoca supraîncălzirea echipamentului. În special în echipamentele critice, cum ar fi transformatoarele și motoarele electrice, conținutul de armonici poate cauza generarea de căldură suplimentară în interiorul echipamentului. Nu numai că această căldură suplimentară reduce eficiența de funcționare a motorului, dar poate provoca și deteriorarea izolației, scurtând durata de viață a echipamentului.
Pierdere de putere crescută
Armonicele cauzează transmiterea ineficientă a energiei și cresc consumul total de energie al sistemului. Mai exact, curentul suplimentar cauzat de armonici crește căldura generată de fire și transformatoare, provocând pierderi suplimentare de energie. Acest lucru nu numai că reduce eficiența generală a sistemului, dar poate duce și la facturi mai mari la electricitate. Pentru utilizatorii industriali, pierderile cauzate de armonici pot reprezenta o parte din facturile lor de energie electrică, afectând direct beneficiile economice ale întreprinderii.
Defecțiunea echipamentului electric
Armonicele mai mari pot provoca defecțiuni la echipamentele electrice, în special la motoare și transformatoare. Armonicele pot provoca vibrații și zgomot în echipamente, pot crește uzura mecanică și pot duce în cele din urmă la defecțiuni premature ale echipamentului. De exemplu, distorsiunea formei de undă a curentului cauzată de armonici poate provoca fluctuații de cuplu în motor, afectând funcționarea normală a acestuia și chiar provocând oprirea echipamentului.
Durată de viață scurtă a bateriei
Într-un încărcător cu invertor bidirecțional, sistemul de management al bateriei (BMS) trebuie să gestioneze armonicile în timpul încărcării și descărcării. Dacă nivelul armonic este prea ridicat, procesul de încărcare și descărcare al bateriei poate fi instabil, afectând astfel durata de viață și performanța bateriei. Când lucrați într-un mediu cu armonici ridicate, bateria poate fi supraîncărcată sau supradescărcată, accelerând atenuarea capacității bateriei.
Afectează sistemul de control al echipamentului
Prezența armonicilor poate interfera cu sistemul de control al echipamentului, ducând la eșecul strategiei de control. De exemplu, într-un sistem de acționare cu motor, controlerul trebuie să monitorizeze formele de undă de curent și tensiune în timp real. Prezența armonicilor va împiedica controlerul să judece cu precizie starea de lucru a echipamentului, afectând astfel viteza de răspuns și precizia echipamentului.
Strategii pentru tratarea armonicilor
Pentru a trata eficient problemele armonice ale încărcătoarelor cu invertor bidirecțional, industriile și companiile relevante pot lua următoarele măsuri:
Monitorizare și analiză armonică
Efectuați monitorizarea armonică a sistemului în mod regulat pentru a identifica sursele armonice și nivelurile acestora în timp util, astfel încât să poată fi luate măsuri de control specifice. Analizorul de armonici poate fi utilizat pentru a monitoriza formele de undă de curent și tensiune în timp real și pentru a identifica frecvența și amplitudinea armonicilor.
Aplicați filtru armonic
Utilizarea filtrelor de armonice pasive sau active poate reduce în mod eficient impactul armonicilor și poate îmbunătăți calitatea puterii. Filtrele pasive sunt proiectate în circuite rezonante prin conectarea condensatoarelor și inductorilor în paralel, care pot suprima armonicile la frecvențe specifice. Filtrul activ monitorizează forma de undă curentă în timp real și generează o formă de undă curentă care este opusă armonicilor, anulând astfel efectiv componentele armonice.
