Kao dobavljač podvodnih kablova pumpe za ulje često se nailazim na različite tehničke upite od kupaca. Jedno pitanje koje se često pojavljuje odnosi se na harmoničnu distorziju potopnih kablova pumpe za ulje. U ovom blogu postu ću se uhvatiti u ono što je harmonično izobličenje, njegov utjecaj na potopne kablove pumpe za ulje i kako se baviti.
Razumijevanje harmonične izobličenja
Harmonična distorzija odnosi se na odstupanje periodičnog vala iz čistog sinusnog vala. U idealnom električnom sustavu, napon i strujni valni oblici su sinusoidni. Međutim, u stvarnom - svjetskim scenarijima, ne-linearnim opterećenjima poput promjenjivih frekvencijskih pogona (VFDS) koji se obično koriste u potopnim pumpi za ulje mogu uzrokovati odstupanje od idealnog sinusnog oblika.
Kada je ne-linearno opterećenje povezano na električni sustav, on izvlači struju na ne-sinusoidni način. Ova ne-sinusoidna struja sadrži harmonike, što su cijeli broj višestrukih fundamentalne frekvencije (obično 50Hz ili 60Hz). Na primjer, treći harmonic ima frekvenciju od 150Hz (ako je temeljni iznosi 50Hz), 5. harmoničan ima frekvenciju od 250Hz i tako dalje.
Uticaj harmonične distorzije na podvodni ulje pumpe za pumpe
Povećano grijanje
Harmonics može prouzrokovati dodatno grijanje u podvodnim kablovima pumpe za ulje. Snaga koja se rasprše u kablu proporcionalna je kvadratu trenutne (P = i²r). Budući da Harmonics povećava efektivna struja koja teče kroz kabl, više snage se rastavlja kao toplina. Ova pretjerana toplina može dovesti do razgradnje izolacije, smanjujući životni vijek kabla i povećanje rizika od električnih kvarova.
Izobličenje napona
Harmonične struje teče kroz impedanciju elektroenergetskog sustava može prouzrokovati izobličenje napona. Ovaj iskrivljeni napon može utjecati na performanse potopne pumpe za ulje. Na primjer, može uzrokovati da se motor pumpe pokrene manje efikasno, izvucite više struje i generirajte više buke. U teškim slučajevima, izobličenje napona može čak i dovesti do pregrijavanja motora i preranog kvara.
Smetnje u drugu opremu
Harmonična distorzija u potopnim kablovima pumpe za ulje može uzrokovati smetnje u drugu električnu opremu u blizini. Visoka - frekvencijska harmonika može zračiti elektromagnetskom smetnjem (EMI), što može poremetiti rad osjetljivih elektroničkih uređaja kao što su upravljački sustavi, komunikacijska oprema i uređaje za nadzor.
Mjerenje harmonične distorzije u podvodnoj kablovima pumpe za ulje
Za mjerenje harmonične distorzije u podvodnoj kablovima pumpe za ulje, potrebna je specijalizirana oprema kao što su analizatori kvalitete energije. Ovi analizatori mogu mjeriti harmonični sadržaj i napona i trenutnih talasnih oblika. Najčešći parametar koji se koristi za kvantifikaciju harmonične izobličenja je ukupna harmonska distorzija (THD).
THD tekućeg (THDI) definiran je kao omjer korijena - srednja - kvadratnog (RMS) vrijednosti svih harmoničnih struja na RMS vrijednost temeljne struje, izražene kao postotak. Slično tome, THD napona (THDV) je omjer vrijednosti RMS-a svih harmoničnih napona na RMS vrijednost temeljnog napona, izraženog u postotku.
Ublažavanje harmonične distorzije u potopnim kablovima pumpe za ulje
Korištenje visokog - kvalitetnih kablova
Jedan od prvih koraka u ublažavanju harmoničnog izobličenja je korištenje visokog kvaliteta kablova. Za podložne aplikacije za pumpe ulja,XLPE izolirani kabl za napajanjeje odličan izbor. XLPE (Cross - povezana polietilenska) izolacija ima dobru toplinsku i električnu svojstva, što može pomoći da izdrži dodatnu toplinu koju generiraju harmonike.
Instaliranje harmoničnih filtera
Harmonični filtri mogu se instalirati u električni sustav kako bi se smanjio harmonični sadržaj struje. Pasivni harmonski filtri sastoje se od kondenzatora, induktora i otpornika i dizajnirani su za apsorbiranje specifičnih harmonika. Aktivni harmonični filteri, s druge strane, koristite elektroniku energije za ubrizgavanje jednakih i suprotnih harmoničnih struja u sustav, otkazivanjem harmonika generiranih ne-linearnim opterećenjem.
Pravilni dizajn sistema
Pravilni dizajn sustava također je presudan u smanjenju harmonične distorzije. To uključuje miliziranje kablova pravilno za rukovanje dodatnom strujom uzrokovanom harmonikom.1mm 1,5 mm 2,5mm 4mm 300 / 500V multi core bakarni električni kablMože se odabrati na osnovu zahtjeva opterećenja i očekivanog harmoničnog sadržaja. Uz to, odvajanje ne-linearnih opterećenja od osjetljive opreme i korištenjem namjenskih krugova za potopne pumpe za ulje mogu pomoći umanjiti utjecaj harmoničnog izobličenja.
Korištenje fleksibilnih upravljačkih kablova
U nekim slučajevima,Fleksibilni upravljački kabel G YY CY Sy LiycyMože se koristiti za spajanje potopne pumpe za ulje na upravljački sistem. Ovi kablovi su dizajnirani da budu fleksibilni i mogu pružiti i bolju zaštitu od elektromagnetskog smetnja uzrokovanog harmonikom.
Zaključak
Harmonična izobličenja značajno je pitanje u podvodnim kablovima pumpe ulja, što može imati negativan utjecaj na performanse, pouzdanost i život kablova i povezane opreme. Razumijevanjem uzroka i efekata harmonične distorzije, te implementacije odgovarajućih mjera ublažavanja kao što su korištenje visokog kvaliteta kablova, instaliranja harmoničnih filtera i pravilnog dizajna sustava, možemo umanjiti utjecaj harmonika i osigurati glatki rad potopnih sustava pumpe ulja.
Ako se na tržištu nalazite za potopne kablove pumpe ulja ili imate bilo kakva pitanja o harmoničnoj izobličenja i njenoj ublažavanju, ohrabrujem vas da posegnete za detaljnu raspravu. Možemo raditi zajedno da bismo pronašli najbolja rješenja za vaše specifične potrebe.
Reference
- IEEE standard 519 - 2014, IEEE preporučuje prakse i zahtjeve za harmoničnom kontrolom u elektroenergetskim sistemima.
- Priručnik za distribuciju električne energije Terry L. Wildi.