Dengan latar belakang perkembangan pesat teknologi tenaga boleh diperbaharui dan kenderaan elektrik, Pengecas Inverter Dwiarah , sebagai peranti sambungan utama antara bekalan kuasa dan beban, telah mengembangkan skop aplikasinya. Walau bagaimanapun, masalah harmonik yang disertakan telah menjadi semakin ketara, menimbulkan cabaran yang ketara kepada kestabilan sistem kuasa dan kebolehpercayaan peralatan.
Kesan harmonik pada peralatan elektrik
Peranti terlalu panas
Kewujudan harmonik akan membawa kepada peningkatan dalam nilai berkesan arus, yang seterusnya akan menyebabkan terlalu panas peralatan. Terutamanya dalam peralatan kritikal seperti transformer dan motor elektrik, kandungan harmonik boleh menyebabkan haba tambahan dijana di dalam peralatan. Bukan sahaja haba tambahan ini mengurangkan kecekapan operasi motor, ia juga boleh menyebabkan penebat merosot, memendekkan hayat peralatan.
Peningkatan kehilangan kuasa
Harmonik menyebabkan penghantaran tenaga tidak berkesan dan meningkatkan penggunaan tenaga keseluruhan sistem. Khususnya, arus tambahan yang disebabkan oleh harmonik meningkatkan haba yang dihasilkan oleh wayar dan transformer, menyebabkan kehilangan tenaga tambahan. Ini bukan sahaja mengurangkan kecekapan keseluruhan sistem, ia juga boleh menyebabkan bil elektrik yang lebih tinggi. Bagi pengguna industri, kerugian yang disebabkan oleh harmonik mungkin menyumbang sebahagian daripada bil elektrik mereka, yang secara langsung menjejaskan faedah ekonomi perusahaan.
Kegagalan peralatan elektrik
Harmonik yang lebih tinggi boleh menyebabkan kerosakan pada peralatan elektrik, terutamanya dalam motor dan transformer. Harmonik boleh menyebabkan getaran dan bunyi dalam peralatan, meningkatkan kehausan mekanikal, dan akhirnya boleh menyebabkan kegagalan peralatan pramatang. Contohnya, herotan bentuk gelombang semasa yang disebabkan oleh harmonik boleh menyebabkan turun naik tork dalam motor, menjejaskan operasi normalnya dan juga menyebabkan penutupan peralatan.
Dipendekkan hayat bateri
Dalam pengecas penyongsang dua arah, sistem pengurusan bateri (BMS) perlu mengendalikan harmonik semasa mengecas dan menyahcas. Jika tahap harmonik terlalu tinggi, ia boleh menyebabkan proses pengecasan dan nyahcas bateri menjadi tidak stabil, sekali gus menjejaskan hayat dan prestasi kitaran bateri. Apabila bekerja dalam persekitaran harmonik yang tinggi, bateri mungkin dicas berlebihan atau terlebih dicas, mempercepatkan pengecilan kapasiti bateri.
Menjejaskan sistem kawalan peralatan
Kehadiran harmonik boleh mengganggu sistem kawalan peralatan, yang membawa kepada kegagalan strategi kawalan. Sebagai contoh, dalam sistem pemacu motor, pengawal perlu memantau bentuk gelombang arus dan voltan dalam masa nyata. Kehadiran harmonik akan menghalang pengawal daripada menilai dengan tepat status kerja peralatan, sekali gus menjejaskan kelajuan tindak balas dan ketepatan peralatan.
Strategi untuk menangani harmonik
Untuk menangani masalah harmonik dalam pengecas penyongsang dua arah dengan berkesan, industri dan syarikat yang berkaitan boleh mengambil langkah berikut:
Pemantauan dan analisis harmonik
Menjalankan pemantauan harmonik pada sistem dengan kerap untuk mengenal pasti sumber harmonik dan tahapnya tepat pada masanya supaya langkah kawalan yang disasarkan dapat diambil. Penganalisis harmonik boleh digunakan untuk memantau bentuk gelombang arus dan voltan dalam masa nyata dan mengenal pasti frekuensi dan amplitud harmonik.
Sapukan penapis harmonik
Menggunakan penapis harmonik pasif atau aktif boleh mengurangkan kesan harmonik dan meningkatkan kualiti kuasa dengan berkesan. Penapis pasif direka bentuk menjadi litar resonan dengan menyambungkan kapasitor dan induktor secara selari, yang boleh menindas harmonik pada frekuensi tertentu. Penapis aktif memantau bentuk gelombang semasa dalam masa nyata dan menghasilkan bentuk gelombang semasa yang bertentangan dengan harmonik, dengan itu membatalkan komponen harmonik dengan berkesan.
