En tant que fournisseur de lecteurs de fréquences variables de 2,2 kW (VFD), je suis souvent interrogé sur le contenu harmonique de ces appareils. Comprendre le contenu harmonique est crucial pour assurer le fonctionnement efficace et fiable des systèmes électriques. Dans cet article de blog, je vais me plonger dans le contenu harmonique, pourquoi il est important dans le contexte d'un VFD de 2,2 kW, et comment nos produits sont conçus pour le gérer efficacement.
Que sont les harmoniques?
Les harmoniques sont des tensions sinusoïdales ou des courants qui ont des fréquences qui sont des multiples entiers de la fréquence fondamentale. Dans la plupart des systèmes électriques, la fréquence fondamentale est de 50 Hz ou 60 Hz, selon la région. Par exemple, la deuxième - la fréquence harmonique serait de 100 Hz ou 120 Hz, la troisième - harmonique serait de 150 Hz ou 180 Hz, etc.
Les harmoniques sont générées lorsque des charges non linéaires, telles que les VFD, sont connectées au réseau électrique. Un VFD de 2,2 kW est une charge non linéaire car il utilise l'électronique d'alimentation, tels que les redresseurs et les onduleurs, pour convertir la puissance AC entrante en CC, puis revenir en AC à une fréquence variable. Ces électrons d'alimentation font que le courant tiré du réseau n'est pas - sinusoïdal, entraînant la génération d'harmoniques.
Pourquoi le contenu harmonique est important
La présence d'harmoniques dans un système électrique peut avoir plusieurs effets négatifs. Premièrement, les harmoniques peuvent provoquer une surchauffe des équipements électriques, tels que les transformateurs, les moteurs et les câbles. En effet, les courants harmoniques supplémentaires augmentent le courant effectif qui circule à travers ces composants, entraînant des pertes résistives plus élevées (pertes I²R). Au fil du temps, cette surchauffe peut réduire la durée de vie de l'équipement et augmenter le risque de défaillance de l'équipement.
Deuxièmement, les harmoniques peuvent provoquer une interférence avec d'autres dispositifs électriques. Par exemple, ils peuvent provoquer des dysfonctionnements dans des équipements électroniques sensibles, tels que les ordinateurs, les systèmes de communication et les dispositifs de contrôle. Cette interférence peut entraîner des erreurs de données, des défaillances du système et une réduction de la productivité.
Troisièmement, les harmoniques peuvent provoquer une distorsion de tension dans le réseau électrique. La distorsion de la tension peut affecter les performances d'autres charges connectées et peut également entraîner des violations des normes de qualité de l'énergie établies par les autorités réglementaires.
Contenu harmonique dans un VFD de 2,2 kW
Le contenu harmonique d'un VFD de 2,2 kW est principalement déterminé par sa conception de circuits internes et le type d'électronique d'alimentation utilisée. La plupart des VFD utilisent un circuit de redresseur à six impulsions comme convertisseur avant - extrémité pour convertir la puissance AC entrante en CC. Un redresseur à six impulsions génère des quantités importantes d'harmoniques à faible ordre, principalement les 5e, 7e, 11e et 13e harmoniques.
L'amplitude des courants harmoniques générés par un VFD de 2,2 kW dépend de plusieurs facteurs, notamment les caractéristiques de charge, la tension d'entrée et la fréquence de fonctionnement du VFD. En général, la distorsion du courant harmonique (THDI) d'un VFD à six impulsions peut atteindre 60% - 80% du courant fondamental dans des conditions de charge complète.
Pour réduire le contenu harmonique, certains VFD sont équipés de techniques d'atténuation harmoniques supplémentaires. Par exemple, un circuit de redresseur à douze poutres peut être utilisé à la place d'un redresseur à six impulsions. Un redresseur à douze poutres réduit considérablement les harmoniques à faible ordre, réduisant généralement le THDI à environ 10% à 15%. Une autre approche consiste à utiliser un convertisseur avant - End (AFE) actif, qui peut contrôler activement le courant d'entrée pour réduire le contenu harmonique à de très faibles niveaux, souvent moins de 5% de THDI.
Nos VFD de 2,2 kW et gestion harmonique
Dans notre entreprise, nous comprenons l'importance de gérer le contenu harmonique dans nos VFD de 2,2 kW. Nous offrons une gamme de VFD avec différentes options d'atténuation harmonique pour répondre aux divers besoins de nos clients.
Nos VFD de 2,2 kW standard sont équipés d'un circuit de redresseur à six poutres, qui convient aux applications où les exigences harmoniques ne sont pas très strictes. Ces VFD sont efficaces et fournissent des performances fiables pour un large éventail d'applications industrielles.
Pour les applications où une distorsion harmonique plus faible est requise, nous proposons des VFD de 2,2 kW avec un circuit de redresseur de douze poutres ou un convertisseur avant - Front actif. Ces VFD sont idéaux pour une utilisation dans des environnements électriques sensibles, tels que les hôpitaux, les centres de données et les installations de fabrication de précision.
En plus de nos solutions d'atténuation harmoniques basées sur le matériel, nous fournissons également un support technique complet pour aider nos clients à optimiser les performances de leurs VFD et à minimiser l'impact des harmoniques sur leurs systèmes électriques. Notre équipe d'ingénieurs expérimentés peut aider à la conception, à l'installation et à la mise en service du système, ainsi qu'à fournir des services de maintenance et de dépannage continus.
Produits et ressources connexes
Si vous souhaitez en savoir plus sur nos produits VFD, nous vous recommandons de consulter les ressources suivantes:
- VF Control VFD: Cette page fournit des informations détaillées sur nos VF Control VFDS, qui offrent des fonctionnalités de contrôle avancées et un fonctionnement élevé.
- Lecteur de commande VFD: Ici, vous pouvez trouver plus d'informations sur nos disques de contrôle VFD, qui sont conçus pour une vitesse précise et un contrôle du couple dans diverses applications industrielles.
- 1,5 kW VFD: Si vous avez des exigences d'alimentation plus petites, nos VFD de 1,5 kW peuvent être une option appropriée. Cette page offre des spécifications et des fonctionnalités détaillées de nos VFD de 1,5 kW.
Contactez-nous pour l'achat et la consultation
Si vous envisagez d'acheter un VFD de 2,2 kW ou d'avoir des questions sur la gestion harmonique dans les VFD, nous vous encourageons à nous contacter. Notre équipe de vente est prête à vous aider dans la sélection des produits, les spécifications techniques et les prix. Nous nous engageons à fournir des produits de haute qualité et un excellent service client, et nous sommes impatients de travailler avec vous pour répondre à vos besoins en VFD.
Références
- "Qualité d'énergie dans les systèmes d'alimentation et les machines électriques" par Math HJ Bollen
- "Drives de fréquence variable: sélection, application et dépannage" par Don Gillespie
- IEEE Standard 519 - 2014, "IEEE Pratiques et exigences recommandées pour le contrôle harmonique dans les systèmes d'alimentation électrique"