Hòa âm hệ thống điện là gì?

Hài hòa hệ thống năng lượng là sản phẩm phụ của các thiết bị điện tử xảy ra khi một số loại được kết nối với các hệ thống điện.Các thiết bị như nguồn cung cấp năng lượng không gián đoạn, máy tính cá nhân và ổ đĩa tần số thay đổi tạo ra sự hài hòa hệ thống điện khi chúng rút nguồn trong các xung ngắn thay vì một cách trơn tru.Ảnh hưởng của các sóng hài này dẫn đến các điện áp bị biến dạng và các vấn đề ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất của các hệ thống. Các nguồn cung cấp điện nhằm mục đích cung cấp điện áp hình sin một cách nhất quán.Khi tải phi tuyến hoặc bất kỳ thiết bị nào sử dụng nguồn cung cấp năng lượng trạng thái rắn để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện trực tiếp được kết nối với nguồn điện, nó sẽ dẫn đến sóng hài của hệ thống điện.Tải trọng tuyến tính có mối quan hệ dòng điện liên tục trong đó công suất tỷ lệ thuận với điện áp với cả hai sóng có cùng hình dạng.Đèn sợi đốt, động cơ và máy sưởi là một số ví dụ về tải trọng tuyến tính.Các tải trọng sản xuất dòng hài là phi tuyến, trong đó các dạng sóng dòng điện và điện áp khác nhau về hình dạng.Khi một tải như vậy thu hút sức mạnh, điện áp điều hòa được tạo ra bởi trở kháng trong hệ thống.Các thiết bị sắt từ, đơn vị chiếu sáng và thiết bị Arcing là một số ví dụ về tải trọng phi tuyến.Ảnh hưởng của sóng hài hệ thống điện có thể khá nghiêm trọng tùy thuộc vào độ lớn của biến dạng điện áp. Theo nhiều cách, tác dụng của nó có thể so sánh với cách căng thẳng ảnh hưởng đến cơ thể con người một cách bất lợi.Mức độ biến dạng cao có thể dẫn đến vận hành thiết bị lẻ tẻ, sự thiếu hiệu quả của hệ thống điện và thậm chí tắt máy.Toàn bộ hệ thống phân phối tiện ích và bất kỳ thiết bị nào được kết nối có thể bị ảnh hưởng ở nhiều cấp độ khác nhau theo một số cách.Chẳng hạn, hài hòa hệ thống điện có thể làm giảm tuổi thọ của các tụ điện hoặc khiến chúng bị hỏng hoặc vỡ.Các thành phần có thể vấp ngã, nổ tung hoặc bị hư hỏng mà không có bất kỳ nguyên nhân rõ ràng nào. Biến dạng điện áp hài hòa làm cho máy phát điện hoạt động một cách không ổn định và quá nóng trong các máy biến áp.Các thiết bị như điện thoại và máy tính có thể không liên tục hoặc biểu hiện nhiễu.Người dùng có thể kết thúc với các hóa đơn năng lượng quá mức do các phép đo công suất ghi lại các phép đo công suất không chính xác.Kỹ thuật viên sử dụng nhiều phương pháp để giảm sóng hài của hệ thống điện, từ các thiết kế hiệu quả hơn đến sử dụng máy biến áp cô lập và delta-delta.Với thiết kế tốt hơn, các sóng hài có thể được đưa xuống bằng cách giới hạn các tải trọng phi tuyến đến một tỷ lệ nhất định của công suất máy biến áp.Delta-delta Transformers thay đổi mối quan hệ pha bằng các kỹ thuật khác nhau, cũng có lợi.Các máy biến áp cách ly cố gắng giải quyết vấn đề bằng cách bước lên và đẩy xuống điện áp hệ thống để phù hợp.