مهار و کنترل هارمونیک در سیستم‌ های قدرت: از تئوری تا راهکارهای عملی

✅ بهینه‌ سازی توان و کیفیت شبکه 

وجود هارمونیک باعث عملکرد نادرست جبران ساز توان راکتیو شده و طول عمر خازن‌ ها را به شدت کاهش می‌ دهد. برای جلوگیری از این آسیب‌ ها و استعلام قیمت خرید خازن ۳ فاز صنعتی با استانداردهای ضد هارمونیک، با بهنیکو تماس بگیرید. 01144443988 - 01144443979

راهکارهای طلایی برای کنترل و کاهش هارمونیک 

1. کاهش هارمونیک در محل بار 

بسیاری از درایوهای PWM و مبدل‌ های الکترونیک قدرت، عامل اصلی تولید هارمونیک هستند. افزودن یک راکتور سری می‌ تواند به طور قابل ملاحظه‌ ای هارمونیک‌ ها را کاهش داده و از تجهیزات در برابر حالت‌ های گذرا محافظت کند. همچنین استفاده از ترانسفورماتورهای با اتصال مثلث یا زیگزاگ می‌ تواند از عبور هارمونیک‌ های مضرب ۳ (Zero Sequence) جلوگیری کند. 

۲. فیلترگذاری (Filtering) 

دو نوع اصلی فیلتر برای مهار هارمونیک وجود دارد: 

• فیلتر موازی (Shunt Filter): متداول‌ ترین روش است. این فیلتر جریان‌ های هارمونیکی را به سمت زمین هدایت کرده و مانع رسیدن آن‌ ها به منبع می‌ شود. 

• فیلتر فعال (Active Filter): این فیلترها به صورت هوشمند، جریانی دقیقاً مخالف هارمونیک تولید شده به سیستم تزریق می‌ کنند تا اثر آن را خنثی کنند. 

۳. اصلاح پاسخ فرکانسی سیستم 

گاه ارزان‌ ترین راه، تغییر اندازه یا محل نصب خازن‌ هاست. تشدیدهای شدید معمولاً بین اندوکتانس سیستم و بانک‌ های خازنی رخ می‌ دهد. با افزودن یک راکتور به بانک خازنی (Detuned Filter)، می‌ توان نقطه تشدید را تغییر داد و سیستم را پایدار کرد. 

 

✅ اجرای تخصصی سیستم‌ های حفاظتی 

تشخیص دقیق هارمونیک و طراحی فیلتر نیاز به تخصص مهندسی دارد. مجموعه بهنیکو با تجربه درخشان در طراحی و نصب تخصصی بانک خازنی ضد هارمونیک، آماده ارتقای کیفیت برق واحد صنعتی شماست. 

سوالات متداول (FAQ) 

۱. علائم وجود هارمونیک در یک کارخانه چیست؟ 

داغ شدن غیرعادی کابل‌ ها و ترانسفورماتورها، سوختن مکرر کارت‌ های الکترونیکی PLC، عملکرد کاذب کلیدهای حفاظتی و لرزش غیرعادی موتورهای الکتریکی از علائم شایع هستند. 

۲. آیا بانک خازنی معمولی می‌ تواند هارمونیک را حذف کند؟

 خیر؛ خازن‌ های معمولی نه تنها هارمونیک را حذف نمی‌کنند، بلکه ممکن است با اندوکتانس شبکه وارد تشدید شده و باعث انفجار خود خازن یا آسیب جدی به شبکه شوند. برای محیط‌ های هارمونیکی باید از خازن‌ های مخصوص به همراه راکتور استفاده کرد. 

۳. چرا هارمونیک‌ های مضرب ۳ (مانند ۹، ۶، ۳) در سیم نول مشکل‌ ساز می‌ شوند؟ 

در سیستم‌ های سه فاز چهار سیمه، هارمونیک‌ های مضرب سه در سیم نول با هم جمع می‌ شوند. این موضوع می‌ تواند باعث جریان‌ های بسیار سنگین در سیم نول شود که خطر آتش‌ سوزی را به همراه دارد. 

۴. فیلتر اکتیو بهتر است یا پسیو؟

 فیلتر پسیو ارزان‌ تر است و برای حذف یک هارمونیک مشخص (مثلاً فقط هارمونیک پنجم) عالی عمل می‌ کند. اما فیلتر اکتیو گران‌ تر بوده و می‌ تواند طیف گسترده‌ ای از هارمونیک‌ ها را به صورت هوشمند حذف کند.