فیلتر هارمونیک (چوک) چیست؟

فیلتر هارمونیکی VFD چیست و چرا استفاده می‌شود؟

امروزه استفاده از درایوهای فرکانس متغیر (VFD) در صنایع مختلف برای کنترل سرعت موتورهای القایی به شدت افزایش یافته است. این درایوها با وجود مزایای بسیار مانند صرفه‌جویی در مصرف انرژی، کاهش استهلاک مکانیکی و بهبود فرآیند تولید، یک مشکل مهم نیز ایجاد می‌کنند:

هارمونیک‌های جریان و ولتاژ.

راهکار اصلی برای کاهش این اعوجاج‌ها استفاده از فیلتر هارمونیکی VFD است.

هارمونیک در VFD چیست؟

وقتی یک VFD کار می‌کند، به دلیل وجود سوئیچینگ‌های سریع IGBTها، جریان و ولتاژ خروجی شکل کاملاً سینوسی ندارند. این اعوجاج‌ها در شبکه به صورت هارمونیک ظاهر می‌شوند.
اثرات منفی هارمونیک‌ها شامل موارد زیر است:

-داغ شدن بیش از حد کابل‌ها و ترانسفورماتورها
-کاهش راندمان تجهیزات برقی
-ایجاد تداخل الکترومغناطیسی (EMI)
-آسیب به تجهیزات حساس الکترونیکی
-افت کیفیت توان (Power Quality)

فیلتر هارمونیکی VFD چیست؟

فیلتر هارمونیکی وسیله‌ای است که بین درایو و شبکه برق نصب می‌شود تا میزان هارمونیک‌های تولیدشده توسط VFD را کاهش دهد. این فیلترها با ایجاد یک مسیر کم‌امپدانس برای جریان‌های هارمونیکی، مانع از انتشار آن‌ها به شبکه می‌شوند.

انواع فیلترهای هارمونیکی در VFD

۱. فیلتر پسیو (Passive Filter):
متشکل از سلف و خازن (LC Filter)
ساده و مقرون به‌صرفه
کاهش هارمونیک‌های مرتبه خاص

۲. فیلتر اکتیو (Active Harmonic Filter):
استفاده از الکترونیک قدرت و پردازنده‌ها
قابلیت حذف هارمونیک‌های مختلف به‌صورت دینامیکی
هزینه بالاتر ولی کارایی بسیار بیشتر

۳. فیلتر ترکیبی (Hybrid Filter):
ترکیب فیلتر پسیو و اکتیو
مناسب برای پروژه‌های صنعتی بزرگ با بارهای متغیر
مزایای استفاده از فیلتر هارمونیکی VFD
بهبود کیفیت توان و کاهش THD (Total Harmonic Distortion)
افزایش طول عمر تجهیزات الکتریکی
جلوگیری از جریمه‌های ناشی از عدم رعایت استانداردهای کیفیت توان (مانند IEEE 519)
کاهش تلفات انرژی در شبکه
عملکرد پایدارتر VFD و موتور متصل به آن

جمع‌بندی

درایوهای فرکانس متغیر با وجود مزایای متعدد، به‌دلیل ایجاد هارمونیک‌ها می‌توانند مشکلاتی جدی برای سیستم‌های الکتریکی ایجاد کنند. نصب فیلتر هارمونیکی VFD یک راهکار مؤثر برای رفع این مشکل است. انتخاب نوع فیلتر (پسیو، اکتیو یا هیبریدی) باید متناسب با شرایط بار، حساسیت شبکه و هزینه‌ی پروژه انجام گیرد.

 

جهت مشاوره و خرید چوک ورودی و خروجی درایو با کارشناسان فنی ما در تماس باشید:

021-88323691

لینک مستقیم واتساپ

09354444136