Filtro de energia ativo aplicado ao sistema de fornecimento de energia do hospital

Visão geral da compensação harmônica Projeto

Cliente: Um hospital de saúde materno-infantil

Descrição do Problema:

Um grande número de harmônicos gerados por cargas não lineares dentro do edifício hospitalar interfere no uso normal de equipamentos como instrumentos de teste e tratamento no hospital.

Medidas de governança:

De acordo com a taxa de carga, taxa de distorção harmônica e corrente harmônica de cada equipamento de carga do transformador no hospital, Filtro de energia ativo Xichi está equipado e usado.

Depois que o filtro de potência ativo é colocado em operação, a tensão e a corrente harmônica de cada pedido atendem aos requisitos relevantes do padrão nacional GB/T14549-93.As formas de onda de corrente e tensão estão aproximadamente na forma de ondas senoidais, e o trabalho de controle harmônico atingiu os objetivos e efeitos esperados.

Filtro de energia ativo XiChi

características do produto

✔ Ele pode realizar qualquer combinação de três funções de controle harmônico, compensação de potência reativa e ajuste de corrente desequilibrada trifásica para realizar compensação completa para problemas de qualidade de energia.

✔ 2 -50 harmônicos podem ser compensados ​​ao mesmo tempo, ou um harmônico específico pode ser selecionado para compensação, e a taxa de distorção de corrente total após a compensação é inferior a 5%.Usando controle digital total, o algoritmo de detecção de corrente harmônica é baseado no algoritmo TTA de transformação no domínio do tempo, que separa rapidamente o valor instantâneo de cada corrente harmônica, melhora muito o tempo de resposta de compensação e realmente alcança uma resposta completa de 10ms.

✔ Módulo IGBT, topologia de três níveis.O chip de controle TIDSP e o chip FPGA da série CYCLONE III da A LTERA constituem um poderoso sistema de controle de três núcleos.O chip de conversão de dados A/D de 12 bits de entrada de alta velocidade de ponta dupla da American TI torna a amostragem de sinal mais confiável.

✔ O design da estrutura de dissipação de calor em camadas torna o duto de ar independente, o desempenho de dissipação de calor é melhor e a interferência de poeira e outros poluentes no sistema de controle é efetivamente isolada.

✔ O ventilador pode ser desmontado de forma independente e a substituição é fácil e conveniente, o que aumenta a confiabilidade da dissipação de calor.

✔ Uma variedade de módulos de capacidade pode ser instalada em qualquer combinação para melhorar a confiabilidade e a capacidade de manutenção de toda a máquina.

✔ Usando uma tela de toque LCD de 5 polegadas de alta resolução, ele pode monitorar vários dados operacionais do produto em tempo real e alterar os parâmetros de controle online.A operação é simples e pode ser controlada remotamente através do aplicativo móvel.

Danos de Pflor Harmônicos

Em edifícios hospitalares modernos, vários equipamentos de iluminação com economia de energia, condicionadores de ar inverter, equipamentos de elevador, UPS, EPS e vários equipamentos médicos avançados são equipamentos não lineares.Esses equipamentos não lineares irão gerar um grande número de harmônicos de potência durante a operação.Isso causará certa interferência na operação do sistema de distribuição de energia e equipamentos médicos, e sérios problemas harmônicos de energia levarão a danos em equipamentos médicos e até acidentes médicos.

Perigos para equipamentos médicos em hospitais

• O hospital contém um grande número de equipamentos de alta tecnologia e caros para testes e tratamentos de precisão.A maioria desses equipamentos de grande porte possui dispositivos de controle com microprocessadores como unidade básica, que são extremamente sensíveis a distúrbios na fonte de alimentação, podendo causar vibrações na imagem, travamentos e outros fenômenos.A confiabilidade do fornecimento de energia e o grau de purificação da qualidade da energia estão diretamente relacionados à segurança e às condições normais de trabalho dos equipamentos acima mencionados.Mesmo outras instalações auxiliares, como elevadores, condicionadores de ar, etc., ainda precisam de tratamento especial, pois a falha de tais instalações também afeta diretamente a confiabilidade do hospital como unidade de emergência para salvar vidas e socorrer os feridos.

Perigos para sistemas de distribuição de energia

• O circuito originalmente projetado não será capaz de atender aos requisitos adicionais de aquecimento dos harmônicos existentes, o que fará com que a condutividade elétrica dos condutores do circuito diminua;

• Aumente o consumo de energia;

• A capacidade de interrupção do interruptor é reduzida;

• Aquecimento anormal de motores, transformadores e cabos;

• A taxa de falhas de equipamentos elétricos em geral aumenta rapidamente;

• Equipamentos eletrônicos especiais não podem funcionar normalmente, como tiristor (dependendo do ponto de sobrecorrente para controlar o controle síncrono do ângulo de condução) operação anormal, falha ou dano do sistema de controle do equipamento elétrico, sem conexão à rede de comunicação;

• Causar vibração e ruídos anormais de equipamentos de distribuição de energia e, em casos graves, equipamentos elétricos não funcionarem normalmente, resultando em interferência eletromagnética;

• Os harmônicos fazem com que equipamentos elétricos, como capacitores, sobrecorrem, superaqueçam ou até explodam ou peguem fogo.

Requisitos do padrão harmônico da rede elétrica

Os padrões de avaliação de qualidade de energia (harmônicos) atualmente usados ​​na China são principalmente os padrões nacionais chineses ('Qualidade do fornecimento de energia elétrica Harmônicos na rede de abastecimento público' GB/T14549-93).Esta norma se aplica a redes elétricas públicas com uma frequência nominal CA de 50Hz e uma tensão nominal de 110kV e abaixo.A norma possui regulamentações claras sobre a taxa de distorção de corrente e tensão na rede elétrica, que também é uma base importante para avaliação e governança harmônica.

Limites de Tensão Harmônica (Tensão de Fase) da Rede Pública - GB/T14549-93

Internacionalmente, existe um padrão harmônico revisado pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers em 2014 [Norma IEEE 519-2014, Práticas Recomendadas e Requisitos para Controle Harmônico em Sistemas Elétricos de Potência].

Limites de distorção de tensão - IEEE Std 519-2014

Ponto de acoplamento comum (PCC): Ponto em um sistema de fornecimento de energia público, eletricamente mais próximo de uma determinada carga, no qual outras cargas estão ou podem estar conectadas.O PCC é um ponto situado a montante da instalação considerada.

^aSistemas de alta tensão podem ter até 2,0% de THD onde a causa é um terminal HVDC cujos efeitos serão atenuados em pontos da rede onde futuros usuários podem estar conectados.

Significado da aplicação do filtro de energia ativo

• Proteger a segurança dos equipamentos elétricos médicos;

• Purifique a fonte de alimentação;

• Proteja o dispositivo de compensação do fator de potência;

• Prevenir falsos disparos de dispositivos de proteção;

• reduzir o consumo de energia;

• Aumente a capacidade de fornecimento de energia do transformador e gerador

A tecnologia de controle harmônico do equipamento de filtro ativo é um dos meios eficazes para melhorar a qualidade do fornecimento de energia.Após a popularização e aplicação do APF no sistema de alimentação de edifícios hospitalares, os harmônicos gerados podem ser controlados dentro da faixa mínima.Realizar o uso científico e racional da eletricidade, restringir a poluição da rede, melhorar a qualidade da energia, garantir a segurança dos equipamentos médicos e trazer enormes benefícios econômicos e sociais para os usuários.