AC Frekans Konvertörlerinin Oluşturduğu Harmonikler ve Harmonik Azaltımı Yöntemlerinin Karşılaştırılması Yazı Dizisi-2

AC Frekans Konvertörlerinin Oluşturduğu Harmonikler

Harmonik Azaltımı Yöntemlerinin Karşılaştırılması

Yazı Dizisi -2

Uğur Yaşa

4. 3 Faz 6 Darbeli Frekans Konvertörünün Yapısı ve Boyutlandırılması

Harmonik akımları, bara geriliminde bozulmaya yol açar. Şebeke empedansları ve harmonik akımları biliniyorsa, teorik olarak şebeke üzerindeki herhangi bir noktanın gerilim harmonikleri hesaplanabilir. Şekil.3’te gösterilen devre şeması şebekeden beslenen frekans konvertörü ve diğer bileşenleri göstermektedir. Frekans konvertörü harmonik bozulması hesaplamaları esnasında yazılım kullanılmıştır.

Takip eden şekillerde, modelleme esnasında kullanılan verilere ve bu verilere göre oluşan harmonik bozulma miktarlarına yer verilecektir.

Şekil.3 Frekans konvertörü ve motor bilgilerini gösteren devre şeması. Teknik veriler sol taraftaki sütunda gösterilmektedir.

Şekil.4 Motor yükü verisi. Harmonik hesaplaması için gereken en önemli motor verisi kW cinsinden motor yükü verisidir.

Şekil.5 Seçilen motor teknik verileri.

Şekil.6 Inverter seçimi

Şekil.7 Inverter besleme ünitesi verisi. Inverter seçimine bağlı olarak değerler modelleme programı tarafından belirlenmiştir.

Şekil.8 Şebeke ve transformatör verileri.

Şekil.9 Hesaplanan akım ve gerilim harmonikleri

Modelleme programı, girilen motor, trafo ve inverter bilgilerine göre frekans konvertörü giriş akımı için Fourier analizi gerçekleştirerek harmonik akımlarının genliklerini hesaplamaktadır [6]. Hesaplanan harmonik gerilimleri ise, harmonik akımlarının şebeke, trafo ve inverter besleme ünitesi empedansları üzerinden geçerek endüklediği gerilimlerdir.

Modellemede 6 darbeli doğrultucu topolojisine sahip 100 kW gücündeki motor için seçilen frekans konvertörünün akım harmonik bozulması (%THDI) miktarı %47,1 olarak bulunmuştur.

Bundan sonraki yazımızda “Akım Harmonikleri ile İlgili Limit Değerler " anlatılacaktır.

Önceki Yazı Sonraki Yazı

Paylaş: