Elektrische Wechselstromlasten
Elektrische Wechselstromlasten werden entweder als linear oder nichtlinear bezeichnet, je nachdem, wie sie Strom aus der Wellenform der Netzstromversorgung ziehen.
Lasten fallen in eine der folgenden Kategorien:
Wie unterscheiden sich lineare und nichtlineare Lasten?
Bei einer linearen Last ist die Beziehung zwischen Spannungs- und Stromwellenformen sinusförmig und der Strom ist zu jedem Zeitpunkt proportional zur Spannung (Ohmsches Gesetz). Beispiele für lineare Lasten wären Transformatoren, Motoren und Kondensatoren.
Andererseits ist bei einer nichtlinearen Last der Strom nicht proportional zur Spannung und schwankt basierend auf der wechselnden Lastimpedanz.
Gängige Beispiele für nichtlineare Lasten sind Gleichrichter, Antriebe mit variabler Drehzahl und elektronische Geräte wie Computer, Drucker, Fernseher, Server und Telekommunikationssysteme, die SMPS-Leistungsumwandlungstechnologien verwenden. Sie sind auch typischerweise bei Blade-Servern zu finden.
Nichtlineare Lasten nehmen Ströme in abrupten kurzen Impulsen auf. Diese Impulse verzerren die Stromwellenformen, was wiederum Oberschwingungen erzeugt, die zu Stromproblemen führen können, die sowohl die Ausrüstung des Verteilungssystems als auch die daran angeschlossenen Verbraucher betreffen.
Eine nichtlineare Last in einem Energiesystem ist durch das Einleiten eines Schaltvorgangs und folglich Stromunterbrechungen gekennzeichnet. Dieses Verhalten liefert Strom mit unterschiedlichen Komponenten, die ein Vielfaches der Grundfrequenz des Systems sind. Diese Komponenten werden Oberschwingungen genannt. Die Amplitude und der Phasenwinkel einer Harmonischen hängen von der Schaltung und der Last ab, die sie antreibt. Bei einer Netzgrundfrequenz von 60 Hz beträgt die 2. Harmonische 120 Hz, die 3. Harmonische 180 Hz und so weiter. Die harmonischen Ströme fließen auf dem Weg der geringsten Impedanz zur Stromquelle.
Oberschwingungen können Probleme wie Verzerrung der Netzversorgungsspannung, Überhitzung von Geräten, unerwünschtes Auslösen von Leistungsschaltern und Fehlzündungen von Antrieben mit variabler Drehzahl verursachen.
Stromverzerrungen können Spannungsverzerrungen erzeugen. Wenn Ströme mit Oberschwingungen durch Stromerzeugungssysteme und Übertragungsleitungen fließen, treten zusätzliche Verzerrungen aufgrund der Impedanz des Stromnetzes auf.
YTPQC-AHF aktiver harmonischer Filter
Zuverlässigkeit und Qualität sind zwei der wichtigsten Facetten eines Stromversorgungssystems. Der weit verbreitete Einsatz von nichtlinearen und elektronisch geschalteten Geräten in Verteilnetzen beeinträchtigt die Versorgungsqualität. Zu den Problemen der Netzqualität gehören Spannungsschwankungen, Flicker, Oberschwingungen und Spannungsasymmetrien. Spezifische Analysen von Netzqualitätsproblemen und deren Lösungen haben bei Energiesystemingenieuren ein enormes Interesse geweckt. Einige der abgestimmten passiven Filter wurden entwickelt, um bestimmte harmonische Frequenzen zu umgehen. Da festgestellt wurde, dass die passiven Filter nur über einen festen Bereich arbeiten, sollte die Aufmerksamkeit auf kompensierende Geräte wie aktive Filter gerichtet werden, die die Oberschwingungsströme effektiv eliminieren können.
Die aktiven Oberschwingungsfilter (YTPQC-AHF) von YT bieten dynamische Oberschwingungsminderung und Leistungsfaktorkorrektur durch aktives Einspeisen von Blindströmen in ein elektrisches Verteilungssystem, um schädliche Oberschwingungsströme zu unterdrücken und die Leistungsfaktoranforderungen am Anschlusspunkt zu unterstützen.
Die AHFs von YT wurden in mehr als 50 Ländern eingesetzt und unsere Active Power (Harmonic) Filters (APF)
mit vollem Spannungsbereich und Frequenzbereich, verfügbar in allen Regionen der Welt.
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