La amplia aplicación de cargas no lineales en las redes eléctricas trae consigo una serie de problemas de ondas armónicas.
Los principales peligros de las ondas armónicas incluyen:
Aumentar la carga de las instalaciones de energía, reducir el factor de potencia del sistema, reducir la capacidad efectiva y la eficiencia de la generación de energía, la transmisión y los equipos eléctricos, lo que resulta en desperdicio de equipos, desperdicio de líneas y pérdida de energía;
Provoca la resonancia de la capacidad de compensación de potencia reactiva o sobretensión;
La onda armónica cambiará las características de acción del relé de protección, provocará el mal funcionamiento de las instalaciones de protección del relé y hará que los dispositivos automáticos, como la protección del relé, funcionen desordenadamente.
Para eliminar o reducir onda armónica en la red eléctrica, filtrado pasivo y APF se han propuesto soluciones. Este artículo trata principalmente de esto último. Activo industria El filtro (APF) utiliza dispositivos electrónicos de potencia modernos para generar activamente un armónico ola que es igual en magnitud y opuesto a la armónico ola a contrarrestar la onda armónica generado por el sistema.
Las industrias de aplicación de APF incluyen empresas de galvanoplastia, equipos de tratamiento de agua, empresas petroquímicas, grandes centros comerciales y edificios de oficinas, empresas electrónicas de precisión, sistemas de suministro de energía de aeropuertos/puertos, instituciones médicas, etc. Las corrientes de carga varían de unos pocos cientos de amperios a varios mil amperios. Por lo general, los fabricantes de filtros usan CT tradicionales para medir la corriente de carga, pero enfrentan diferentes dificultades debido a las diferentes condiciones en el sitio.
En el proyecto de reconstrucción, ya que se han instalado las barras o cables, se debe hacer mucho trabajo de desmontaje e instalación para utilizar el TC de centro pasante;
En algunos gabinetes de interruptores, el espacio interno es estrecho, la distancia entre las barras colectoras solo cumple con los requisitos de aislamiento y el tamaño del CT es mayor que el espacio, lo que dificulta la instalación. O el tamaño del CT es adecuado, pero la construcción in situ es muy difícil para los ingenieros;
El tamaño y la forma de las barras colectoras varían mucho. Los diferentes proyectos necesitan comprar CT de diferentes tamaños, lo que trae muchas dificultades al trabajo de adquisición. Algunos proyectos incluso requieren CT personalizados, lo que no solo es costoso, sino que también puede afectar el período de construcción;
Algunos proyectos tienen una carga pequeña cuando se lanzan inicialmente y aumentan gradualmente la carga con el tiempo. En tal proyecto, si se selecciona un CT con un rango pequeño, el CT debe reemplazarse más tarde debido a problemas de saturación. Si se selecciona un CT con un rango grande al principio, la corriente es muy pequeña al principio, lo que afectará la precisión de la medición y el efecto del filtrado.
La bobina de Rogowski es una bobina toroidal enrollada uniformemente en un material no ferromagnético que no contiene núcleo de hierro.
La señal de salida es la derivada de la corriente con respecto al tiempo. A través de un circuito que integra la señal de voltaje de salida, la corriente de entrada puede restaurarse verdaderamente.
La bobina Rogowski no contiene material ferromagnético, sin efecto de histéresis, error de fase casi cero; ningún fenómeno de saturación magnética, por lo que el rango de medición puede ser desde varios amperios hasta cientos de kiloamperios de corriente; estructura simple, y la diferencia entre la corriente medida No hay conexión de circuito directo; el ancho de banda de frecuencia de respuesta es 0.1Hz-1MHz. En comparación con el transformador tradicional con núcleo de hierro, la bobina Rogowski tiene un amplio rango de medición, alta precisión, estabilidad y confiabilidad, amplia banda de frecuencia de respuesta, funciones de protección de relé y medición, tamaño pequeño, peso ligero, seguridad y requisitos de protección ambiental.
Las bobinas Rogowski se pueden utilizar en protección de relés, rectificación de tiristores, regulación de velocidad de frecuencia variable, soldadura por resistencia y otras ocasiones en las que la señal se distorsiona gravemente, así como en hornos eléctricos, pruebas de cortocircuito, adquisición de señales de rayos y otras ocasiones con alta corriente.
En la aplicación de ingeniería de APF, el problema de instalación es el mayor problema para los fabricantes de filtros. La bobina de Rogowski resuelve el problema de los fabricantes de filtros por sus ventajas de apertura, flexibilidad, alta precisión, amplio rango de medida y pequeño error de posición.
