Sóng hài là một loại sóng tồn tại cùng các thiết bị máy móc, thiết bị điện. Chúng mang đến những ảnh hưởng tương đối lớn. Vậy sóng hài là gì và cách khắc phục, giảm thiểu ảnh hưởng ra sao? Hôm nay BKAII sẽ cùng các bạn tìm hiểu nhé!
Sóng hài là sản phẩm của các thiết bị máy móc, điện tử hiện đại như là máy tính, hệ thống lưu điện, biến tần, lò hồ quang, bộ chuyển đổi năng lượng tái tạo và nhiều thứ khác. Chúng thường được gọi là tải phi tuyến. Các tải phi tuyến này tạo ra các thành phần sóng hài khác nhau và trả ngược lại lưới điện thông qua mạng dây dẫn, kết hợp với tần số điện cơ bản sẽ tạo ra các biến dạng, méo mó sóng tổng trong hệ thống phân phối năng lượng.
Sóng hài là những sóng tuần hoàn, hình sin và là bội số nguyên của tần số cơ bản (50 hoặc 60 Hz). Các thành phần này khi cộng với sóng sin nguyên bản (50Hz) sẽ gây ra méo mó, biến dạng sóng sin.
Sóng hài được tạo ra như thế nào?
Dòng điện và điện áp hài được sinh ra bởi các tải phi tuyến nối với hệ thống phân phối điện. Toàn bộ các bộ biến đổi năng lượng điện sử dụng dưới các dạng khác nhau trong hệ thống điện có thể làm tăng nhiễu sóng hài bằng cách bơm trực tiếp dòng điện hài vào lưới. Các tải phi tuyến thông thường bao gồm khởi động động cơ, các hệ truyền động điện, máy tính và các thiết bị điện tử khác, đèn điện tử, nguồn hàn…
Các biến tần hiện đang được sử dụng rất nhiều trong công nghiệp hiện đại phục vụ điều khiển mô tơ, chạy tàu biển, giàn khoan, máy bơm, máy quạt… và đây chính là nguồn tạo ra sóng hài phổ biến
Tác hại
Loại sóng này gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho hệ thống điện và hệ thống thiết bị dẫn đến hư hỏng thiết bị, cháy nổ, trì trệ vận hành,…
- Các thành phần sóng hài cộng thêm công suất ảo vào tổng công suất tiêu thụ của máy biến áp, làm máy biến áp quá tải, phát nóng và cháy mặc dù tải chỉ tiêu thụ công suất trung bình.
- Làm phát nóng, cháy dây dẫn các tổn thất nghiêm trọng trong hệ thống điện.
- Dây dẫn trung tính trong hệ thống 3 pha bị đốt nóng hoặc cháy.
- Điện áp N-G (trung tính -đất) quá lớn.
- Cầu dao nhảy không rõ lí do.
- Hỏng tụ điện bù công suất phản kháng PF.
- Nhiễu trong hệ thống truyền thông. Tụ bù và cuộn kháng máy biến áp có thể tạo thành mạch LC cộng hưởng dòng sóng hài lên gấp nhiều lần gây quá tải tụ và máy biến áp, dẫn tới cháy nổ tụ và máy biến áp.
Cách hạn chế
Việc thay thế các thiết bị bị tác động bởi sóng hài là một việc làm gây thiệt hại về chi phí nên ta có thể áp dụng một số cách thức sau:
- Dùng cuộn kháng AC hoặc cuộn kháng DC cho biến tần, đây là giải pháp tốt nhất với các ứng dụng cần lọc cho nguồn lưới bị nhiễu nặng và yêu cầu giảm sóng hài không phải là ưu tiên hàng đầu.
- Giải pháp chỉnh lưu 12 xung cho hiệu suất cao nhất trong việc làm giảm sóng hài nhưng quy trình lại phức tạp nhất
- Sử dụng loại biến tần có sóng hài thấp: Biến tần sử dụng công nghệ giảm sóng hài mà không cần dùng tới bộ lọc ngoài hay biến áp đa xung với tổng độ méo dạng hài dòng điện (THDi) thấp hơn 5%.
- Sử dụng bộ lọc, được áp dụng cho nhiều biến tần gắn song song với nhau trên cùng một đường dây phân phối với nhiệm vụ chính là bù công suất, bù sóng hài điện áp và bù sóng hài dòng điện.
Xem thêm:
- Những vấn đề cơ bản về sóng vô tuyến
- Cơ chế thu phát sóng viễn thông
- Khái niệm, tính chất và ứng dụng của vi sóng
- Ứng dụng của sóng điện từ: sóng radio
- Sóng điện từ: khái niệm, đặc điểm và nguyên tắc truyền thông tin
- Phân loại sóng điện từ
Trên đây là một số những tìm hiểu cơ bản về sóng hài. Hi vọng qua bài viết này các bạn đã có thêm cho mình những kiến thức thú vị và hữu ích. Có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì các bạn liên hệ BKAII nhé!
"BKAII -Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"