BỘ LỌC SÓNG HÀI THỤ ĐỘNG
(PASSIVE HARMONIC FILTER)
1. Giới thiệu
Lọc sóng hài nhằm khử các thành phần hài không mong muốn sinh ra bởi các thiết bị phi tuyến trong nhà máy, nhằm nâng cao chất lượng điện năng trong nhà máy.
Bộ lọc sóng hài thụ động mang lại hiệu quả cao khi nhà máy sử dụng các thiết bọ vận hành ở mức tải ổn định, hoạt động rất bền, chi phí bảo dưỡng thấp.
2. Các vấn đề sóng hài
Bộ lọc sóng hài thụ động (Passive Harmonic Filter) được thiết kế trên cơ sở tạo tần số cắt (cut-off frenquency), tạo độ suy hao các tần số cần lọc như 250Hz, 350Hz, 450Hz...., từ đó sẽ giảm giá trị THDi của mạch cần lọc.
Mạch lọc được sử dụng mạch lọc thông thấp Low pass filter, sơ đồ mạch L-LC-L hay còn gọi là mạch trap filter sẽ mang nhiều ưu điểm trong hệ thống điện công nghiệp như ít tổn hao, chi phí thấp, hiệu quả lọc cao.
Thành phần mạch Shunt LC đảm bảo cho phép các bậc hài ở tần số thấp đi qua ví dụ bậc 1 (50Hz), tương ứng với tụ điện C sẽ hở mạch ở dãy tần số thấp hơn tần số cộng hưởng. Đối với dãy tần số bậc cao thì mạch Shunt sẽ cho ra hàm truyền với đường dốc suy hao -20dB/decade, giúp giảm biến độ của hài bậc cao như bậc 5, 7, 9, 11....
Hàm truyền làm việc:
3. Giải pháp thiết kế
Không giống như bộ lọc tích cực, bộ lọc thụ động cần các thông số thiết bị nhà của nhà máy thật chính xác, các phụ tải được phân loại để xác định nguồn sinh ra sóng hài, chu kỳ hoạt động tải, hệ số tải, ...và đo đếm bằng đo máy chuyên dụng để phục vụ thiết kế.
Việc thiết kế sau đó phải được kiểm tra tính đáp ứng trên những phần mềm mô phỏng nhằm tinh chỉnh các thông số cần thiết trước khi chế tạo.
4. Giải pháp thiết bị
Công ty Cổ phần tư vấn và Thiết bị Điện Tân Trung Nam phối hợp với hãng thiết bị điện Nhật Bản và CHLB Đức để cung cấp giải pháp thiết kế và giải pháp thiết bị.
Hình ảnh đào tạo tại Nhật Bản về bộ lọc thụ động
5. Thông số kỹ thuật bộ lọc thụ động:
6. Yêu cầu khi lắp đặt
- Tránh môi trường ngưng tụ sương, muối hoặc khí ăn mòn.
- Lắp đặt trong không gian sạch không bị ngưng tụ sương hay ăn mòn, cần xử lý không khí sạch khi lắp đặt.
- Vệ sinh thật kỹ bộ lọc sóng hài trước khi lắp đặt tránh sự lẫn lộn các bột kim loại, dầu, nước bên trong.
- Không đặt gần chất dễ cháy, gas, gỗ, giấy...
- Lắp đặt trong không gian không có chất phóng xạ, chất dễ bắt lửa, gas toxic...
- Lắp đặt trong không gian không rung động.
- Lắp đặt tránh ánh nắng mặt trời trực tiếp, không gian phải thoáng để đảm bảo không khí đối lưu dễ dàng.
- Khi lắp đặt trong tủ kiến cần đảm bảo thông gió để nhiệt độ bên trong thấp hơn 55 độ C, lưu ý kháng điện là thành phần sinh nhiệt nhiều, cần tránh sự đối lưu này ảnh hưởng đến tụ điện.
7. So sánh bộ lọc thụ động và bộ lọc tích cực
STT | Tên hạng mục | Bộ lọc thụ động | Bộ lọc tích cực |
1 | Chi phí đầu tư | Thấp | Rất cao |
2 | Thời gian cắt điện lắp đặt | Cao gấp đôi | Ít |
3 | Chi phí vận hành | Thấp | Thấp |
4 | Lắp đặt | Cần nhiều thời gian | Dễ |
5 | Độ ổn định | Cao | Cao |
6 | Tuổi thọ thiết bị | Rất cao | Cao |
7 | Bảo dưỡng | Định kỳ 2 năm | Định kỳ hằng năm |
8 | Đáp ứng tiêu chuẩn ngành điện | Tốt | Rất tốt |
9 | Đáp ứng THDi | <12% | <5% |
10 | Chi phí thay thế sửa chữa | Thấp | Cao |
11 | Đáp ứng với tải | Đáp ứng với từng tải | Tất cả các tải |
12 | Yêu cầu máy đo dữ liệu đo đầu vào | Sử dụng máy đo chuyên dụng | Chỉ cần đo giá trị dòng hài tổng |
13 | Độ ồn vận hành | Trung bình | Thấp |
14 | Đáp ứng với nhiễu | Không ảnh hưởng | Dao động ít |
15 | Nơi phù hợp lắp đặt | Biến tần, lò hồ quang, các phụ tải tập trung... | Bệnh viện, sân bay, quân sự, thép, bao bì... |
16 | Nguồn cấp vận hành | Không cần nguồn cấp | Cần nguồn cấp |
17 | Kích thước | Trọn bộ trong 1 tủ | Trọn bộ trong 1 tủ |
18 | Băng thông | Không hạn chế | Hạn chế |
19 | Yêu cầu người vận hành | Đào tạo nhanh, dễ sử dụng | Cần có chút kiến thức điện động lực và điện tử |
20 | Đáp ứng bậc hài | Tất cả các bậc trừ bậc cơ bản 50Hz | Đến bậc 51 |
21 | Tổn hao | Tương đương hàng Châu Âu, Mỹ, Nhật | Thấp |
22 | Khả năng mở rộng | Có | Có |
23 | Bảo hành | 24 tháng | 12 tháng |
24 | Yêu cầu về năng lực nhà cung cấp thiết bị | Châu Á (Thái Lan, Singapore) |
Mỹ, Đức, Nhật
|
8. Liên hệ tư vấn
Trụ sở chính tại Sài Gòn
Công ty Cổ phần Tư vấn và Thiết bị Điện Tân Trung Nam
Số 2/19 Thăng Long – Phường 4 - Quận Tân Bình - TP.HCM
Tel : 028-62-92-43-16 ; Fax: 028-62-92-43-38
HP : 0903111117 (VũTrungNam)
Email : nam@tantrungnam.vn Webmail: www.tantrungnam.vn
VPĐD tại Đà Nẵng:
Số: 84 Bùi Lâm-P. Nại Hiên Đông – Q. Sơn Trà - Tp.Đà Nẵng
Tel : 0903-111-117 (VũTrungNam)
Email : nam@tantrungnam.vn
Nội dung đang cập nhật...