Sådan beregnes harmoniske filtre (5 trin)

I strømforsyningssystemer baseret på vekselstrøm (f.eks. Hovedstrømfordelingsnetværket fra elforsyninger) kan ikke-lineære belastninger føre en vis mængde strøm tilbage i ledningerne. Denne feedback forekommer typisk i form af harmoniske: multipla af frekvensen af ​​den originale vekselstrømsbølge. Overtoner skal fjernes fra et strømkredsløb med et harmonisk filter for at forhindre dem i at forårsage spændingsforvrængning og for store strømme i jordforbindelser. Et harmonisk filter består af en effektkondensator, der er forbundet i serie med en tuningreaktor, hvor begge er placeret mellem strømledningen og jorden. Parametrene for et harmonisk filter afhænger af det elektriske kredsløb, hvor harmonisk eliminering skal ske.

Trin 1

Mål ved hjælp af den harmoniske analysator på kredsløbet ved 30% belastning, belastningen LD i kilowatt og effektfaktoren PF.

Trin 2

Beregn fasevinklerne for både de faktiske og ønskede effektfaktorer (en typisk ønskelig effektfaktor er 0,97) ved at evaluere:

PAActual = arccos (PF)

PADesired = arccos (0,97)

Trin 3

Beregn KVAR, de krævede kilovoltampere for at hæve effektfaktoren fra PF til for eksempel 0,97 ved at evaluere:

KVAR = LD x (tan (PAActual) - tan (PADesired))

Trin 4

Beregn den nødvendige kapacitans til kondensatoren i det harmoniske filter ved at vurdere:

C = KVAR / ((KV) ^ 2 x 2 x Pi x F x 0,001)

Udskift KV med kraftledningens spænding i kilovolt og F med kraftledningens frekvens i Hertz.

Beregn den nødvendige reaktans til afstemningsreaktoren i det harmoniske filter ved at evaluere:

X = 1 / (2 x Pi x F x C)