Filtry aktywne

Aktywne filtry harmonicznych Merus stanowią rozwiązanie do eliminacji w czasie rzeczywistym zniekształceń harmonicznych powstających w wyniku obciążeń nieliniowych, aby zapewnić zgodność normami i zaleceniami dotyczącymi jakości energii. Aktywne filtry harmonicznych Merus są wszechstronnym rozwiązaniem, które można łatwo dostosować w celu poprawy współczynnika mocy, kontroli zmian napięcia, ograniczania migotania i równoważenia obciążenia.
Aktywne filtry harmonicznych Merus serii A2 są zbudowane w oparciu o  3-cią generację inwerterów i przeznaczone budynków przemysłowych i komercyjnych o napięciu do 690V zarówno w aplikacjach 3W, jak i 4W.

Aktywne filtry harmonicznych Merus serii M są dostosowane do wymagających zastosowań i są dostępne od 480 V do 1000 V. Wyposażone w najnowocześniejsze funkcje monitorowania i raportowania, solidne filtry aktywne Merus działają w trudnych warunkach i są łatwo skalowalne.

Zasada działania

Aktywne filtry harmoniczne Merus są połączone równolegle z obciążeniami, które mają być kompensowane. Mierzą prąd obciążenia nieliniowego i wprowadzają te same harmoniczne, ale z przeciwnym kątem fazowym. Prąd aktywnego filtra harmonicznych eliminuje w ten sposób prądy harmoniczne obciążenia i do zasilania z systemu elektroenergetycznego pozostaje tylko składnik składowy prądu o częstotliwości podstawowej.

Oprócz wygładzania profilu prądu i napięcia przez łagodzenie harmonicznych prądu, filtry aktywne zapewniają również szybką kompensację mocy biernej częstotliwości podstawowej i obciążenia wyrównawcze w układach trójfazowych. Kompensacja mocy biernej stabilizuje napięcie, łagodzi migotanie, uwalnia dodatkową moc do przesyłania większej mocy czynnej w istniejącej sieci elektrycznej i poprawia współczynnik mocy. Szybka reakcja na zmiany mocy biernej jest ważna na przykład w elektrycznych piecach łukowych. Typowym przypadkiem, w którym potrzebne jest równoważenie obciążenia, jest sprzęt spawalniczy połączony z fazą, który obciąża tylko dwie z trzech linii i może w ten sposób powodować nierównowagę napięcia między fazami. Filtry harmonicznych aktywnych Merus można zainstalować, aby anulować harmoniczne pojedynczego dużego obciążenia lub grupy obciążeń.

Podstawowe funkcje:

• Aktywne filtrowanie harmonicznych,
• Kompensacja mocy biernej,
• Kontrola zmian napięcia i łagodzenie migotania,
• Równoważenie obciążenia w układach trójfazowych.

Korzyści dla Klienta:

• Oszczędność energii,
• Wyższa produktywność,
• Niezawodna praca instalacji przy obniżonych kosztach utrzymania,
• Dłuższa żywotność urządzeń elektrycznych i procesowych,
• Dodatkowa przepustowość w istniejącej sieci elektrycznej,
• Zgodność z IEEE 519, G5 / 4, IEC 61000 3-2, 3-4 lub innymi normami i zaleceniami dotyczącymi jakości energii.

Doskonałe łagodzenie harmonicznych

Aktywne filtry harmonicznych Meru serii A2 są podłączone równolegle do obciążeń. Wyczuwają zniekształcenia harmoniczne powstałe w wyniku nieliniowych obciążeń sieci i zapewniają skuteczną reakcję w czasie rzeczywistym, aby anulować zniekształcenia harmoniczne. Aktywne filtry Merus serii A2 zapewniają gwarantowaną zgodność z limitami zniekształceń harmonicznych określonymi w IEEE 519, G5/4, IEC 61000 oraz innymi normami i zaleceniami dotyczącymi jakości energii.

Funkcje aktywnych filtrów harmonicznych Merus

Wraz ze skutecznym eliminowaniem zniekształceń harmonicznych, aktywne filtry harmoniczne Merus są w stanie rozwiązać kilka innych wyzwań związanych z jakością energii. Tryb selektywnej pracy pozwala na dostosowanie funkcjonalności aktywnego filtra harmonicznych Merus, tak aby spełniał wymagany poziom wydajności.

Aktywne filtry harmonicznych Merus można łatwo skonfigurować za pomocą interfejsu HMI, w celu poprawy współczynnika mocy, poprzez wstrzyknięcie podstawowej mocy biernej. W przeciwieństwie do konwencjonalnych technologii, reakcja w czasie rzeczywistym zapewnia wydajne dostarczanie mocy biernej do szybko zmieniających się obciążeń, takich jak między innymi spawarki i dźwigi. Gwarantuje to łagodzenie zmian napięcia i migotania. Równoważenie obciążenia w układzie 3-fazowym, takim jak zgrzewanie punktowe, można również rozwiązać za pomocą aktywnych filtrów harmonicznych Merus.

Kompaktowa konstrukcja i łatwość integracji

Standardowy aktywny filtr harmonicznych serii A2 znajduje się w module klasy ochrony IP20. Niezwykle kompaktowy rozmiar umożliwia łatwą integrację z napędami o zmiennej prędkości (VFD) lub bateriami kondensatorów. Na życzenie Merus Power może również dostarczyć filtry harmonicznych czynnych o stopniu ochrony IP42, IP54 lub innym stopniu ochrony. Ponadto filtry aktywne serii A2 mogą być również dostarczane w wersji wolnostojącej naściennej.

Automatyczne wykrywanie napięcia i częstotliwości z inteligentnym trybem pracy

Aktywne filtry harmonicznych Merus są dostarczane z kilkoma zaawansowanymi funkcjami. Po podłączeniu do sieci automatycznie wykrywają napięcie i częstotliwość, co upraszcza proces zamawiania i dostawy. Filtry aktywnych harmonicznych serii A2 są również wyposażone we wbudowany inteligentny tryb pracy. W warunkach niskiego obciążenia, inteligentny tryb pracy, automatycznie wyłącza tranzystory IGBT i wentylatory, zmniejszając straty operacyjne i przedłużając żywotność aktywnych filtrów harmonicznych.

Łatwe uruchomienie połączone z nowoczesnym HMI

Aktywne filtry harmonicznych Merus serii A2 są wyposażone w nowoczesny, 7-calowy interfejs człowiek-maszyna (HMI). Uruchomienie urządzenia jest uproszczone i bezproblemowe dzięki wbudowanemu kreatorowi uruchomienia.
Po podłączeniu urządzenia do sieci aktywny filtr harmonicznych automatycznie wykrywa napięcie i częstotliwość systemu. Po potwierdzeniu napięcia i częstotliwości systemu Kreator rozruchu prowadzi użytkownika krok po kroku do parametryzacji urządzenia, co prowadzi do pomyślnego uruchomienia.

Kompleksowy monitoring i raportowanie

Aktywne filtry harmonicznych Merus serii A2 są wyposażone w zaawansowane i wszechstronne funkcje monitorowania i raportowania. Nie tylko skutecznie filtrują zniekształcenia harmonicznych z sieci elektrycznej, ale także zapewniają kompleksowy raport jakości energii z ostatnich 30 dni. Umożliwia analizę przed i po, zapewniając dane dotyczące zniekształceń harmonicznych zarówno po stronie zasilania, jak i obciążenia. Urządzenie może być monitorowane i kontrolowane zdalnie. Systemy SCADA można podłączyć do urządzenia za pośrednictwem Modbus TCP. Usługi zdalnego monitorowania i kontroli otwierają możliwości aplikacji Internetu przedmiotów (IoT).

Zastosowanie:

Przemysł

W zakładach produkcyjnych napędy o zmiennej częstotliwości (VFD) mają szerokie zastosowane w regulacjach pracy silników celem oszczędzania energii. Są one jednak jednym z głównych źródeł zakłóceń harmonicznych w sieci. Aktywne filtry harmonicznych serii A2 firmy Merus mogą skutecznie eliminować zniekształcenia harmoniczne powstające w wyniku stosowania przemienników częstotliwości w przemyśle.

Aktywne filtry harmonicznych serii A2 Merus zapewniają korzyści w zakresie jakości energii dla różnych branż, między innymi takich gałęzi jak branża:

• Papiernicza
• Spożywcza oraz produkcja napojów
• Samochodowa
• Paliwowa i gazowa
• Chemiczna
• Farmaceutyczna
• Tekstylna i odzieżowa
• Stalowa
• Cementowa
• Producenci mikroelektroniki
• Inne procesy przemysłowe z napędami AC lub DC

Infrastruktura

Wentylatory, pompy, sprężarki i inne duże obciążenia w nowoczesnej infrastrukturze są często zasilane napędami o zmiennej prędkości w celu sterowania silnikami, celem oszczędzania energii. Zniekształcenia harmoniczne są znacznie wyższe przy obecności napędów o zmiennej prędkości i często przekraczają granice określone w światowych standardach i zaleceniach dotyczących jakości energii. Aktywne filtry harmonicznych serii A2 firmy Merus mogą skutecznie doprowadzić zakłócenia harmonicznych do pożądanych wartości granicznych i pomóc zachować zgodność ze standardami.

• Stacje uzdatniania wody, pompownie wody, oczyszczalnie ścieków
• Sieci chłodnicze 
• Tunele 
• Stacje metra 
• Trakcja 
• Farmy wiatrowe i fotowoltaiczne 

Budynki użyteczności publicznej

Nowoczesne budynki komercyjne wykorzystują urządzenia zbudowane z zasilaczy impulsowych (SMPS) i systemów nieprzerwanego zasilania (UPS), które są źródłem zakłóceń harmonicznych.
W budynkach komercyjnych obciążenia jednofazowe powodują powstanie harmonicznych potrójnych, które gromadzą się w przewodzie neutralnym. Filtry aktywnych harmonicznych z serii A2 są dostępne w 4W, więc nie tylko eliminują harmoniczne w 3 fazach, ale także w przewodzie neutralnym.

• Instytucje finansowe
• Centra danych 
• Laboratoria naukowe
• Szpitale 
• Centra telekomunikacyjne
• Lotniska 
• Stacje radarowe 
• Parki rozrywki 
• Centra handlowe 
• Ośrodki narciarskie
• Osiedla mieszkaniowe

Kontrola zmienności napięcia spowodowana obciążeniami dynamicznymi

Obciążenia dynamiczne, takie jak spawarki i dźwigi, wymagają kompensacji mocy biernej w czasie rzeczywistym, aby uniknąć zmienności napięcia. Konwencjonalne rozwiązania regulacji współczynnika mocy nie są w stanie odpowiedzieć na to zapotrzebowanie w czasie rzeczywistym. Aktywne filtry harmonicznych serii A2 Merus to wszechstronne rozwiązania, które mogą zapewnić kilka funkcji. Mogą wprowadzać podstawową moc bierną do sieci w czasie rzeczywistym, zapewniając stabilne napięcie. Można je również wykorzystać do usunięcia asymetrii napięcia w sieci.

• Maszyny spawalnicze i zgrzewarki
• Żurawie
• Kruszarki 
• Nawijarki 
• Niszczarki 
• Windy 
• Inne obciążenia dynamiczne