Tin tức
Cách xác định nguồn phát sinh sóng hài trong từng nhà xưởng chính xác
Th6
1. Vì sao cần xác định nguồn phát sinh sóng hài?
Trong các nhà máy hiện đại, sự xuất hiện của biến tần, inverter điện mặt trời, UPS, máy hàn và nhiều thiết bị điện tử công suất đã khiến vấn đề sóng hài ngày càng phổ biến. Sóng hài không chỉ làm giảm chất lượng điện năng mà còn gây nóng máy biến áp, hỏng tụ bù, tăng tổn thất điện năng và ảnh hưởng đến tuổi thọ thiết bị.
Tuy nhiên, một trong những sai lầm thường gặp là phát hiện hệ thống có sóng hài nhưng không xác định được nguồn phát sinh chính. Điều này dẫn đến việc đầu tư bộ lọc sóng hài hoặc nâng cấp thiết bị với chi phí lớn nhưng hiệu quả không như mong đợi.
Do đó, việc xác định chính xác nguồn phát sinh sóng hài trong từng nhà xưởng là bước đầu tiên và quan trọng nhất trước khi đưa ra giải pháp xử lý.
2. Những thiết bị nào thường tạo ra sóng hài?
Sóng hài chủ yếu xuất hiện từ các tải phi tuyến, tức các thiết bị không tiêu thụ dòng điện theo dạng hình sin lý tưởng.
Trong thực tế, các nguồn phát sinh sóng hài phổ biến gồm biến tần điều khiển động cơ, inverter điện mặt trời, UPS, bộ nguồn switching, máy hàn điện tử, lò cảm ứng trung tần và các thiết bị chỉnh lưu công suất lớn.
Khi số lượng các thiết bị này tăng lên, mức độ méo dạng dòng điện trong hệ thống cũng tăng theo, kéo theo nguy cơ ảnh hưởng đến toàn bộ mạng điện của nhà máy.
Bước 1: Đo sóng hài tại tủ điện tổng
Để đánh giá tổng thể tình trạng hệ thống điện, vị trí đo đầu tiên nên là thanh cái tổng hoặc tủ điện tổng sau máy biến áp.
Tại đây cần đo các thông số quan trọng như THDi, THDv, điện áp, dòng điện, công suất tác dụng, công suất phản kháng và hệ số công suất cosφ.
Nếu các giá trị THDi hoặc THDv vượt ngưỡng cho phép, có thể khẳng định hệ thống đang bị ảnh hưởng bởi sóng hài. Tuy nhiên, kết quả đo tại tủ tổng chỉ phản ánh tình trạng chung của toàn nhà máy mà chưa cho biết chính xác nguồn phát sinh.
Bước 2: Khoanh vùng từng nhà xưởng hoặc phân xưởng
Sau khi xác định hệ thống có sóng hài, cần tiếp tục đo tại các tủ phân phối chính cấp nguồn cho từng khu vực sản xuất.
Việc so sánh các giá trị THDi giữa các nhà xưởng sẽ giúp xác định khu vực nào đang đóng góp lượng sóng hài lớn nhất.
Ví dụ, nếu nhà xưởng A có THDi khoảng 12% trong khi nhà xưởng B chỉ khoảng 4%, có thể nhận định phần lớn sóng hài đang phát sinh từ khu vực A.
Phương pháp này giúp thu hẹp phạm vi kiểm tra và tránh mất thời gian khảo sát toàn bộ hệ thống.
Bước 3: Kiểm tra trực tiếp các tải phi tuyến
Sau khi xác định được khu vực nghi ngờ, bước tiếp theo là kiểm tra từng nhóm tải lớn.
Các thiết bị cần ưu tiên kiểm tra gồm:
- Biến tần điều khiển động cơ
- Inverter điện mặt trời
- UPS công suất lớn
- Máy hàn điện tử
- Lò cảm ứng
- Hệ thống chỉnh lưu
Kỹ sư có thể đo trực tiếp tại đầu vào hoặc đầu ra của thiết bị để đánh giá mức đóng góp sóng hài.
Trong nhiều trường hợp, chỉ cần tạm ngắt một nhóm thiết bị và quan sát sự thay đổi của THDi tại tủ phân phối là có thể xác định được nguồn phát sinh chính.
3. Quan sát các dấu hiệu bất thường trong hệ thống
Ngoài việc đo bằng thiết bị chuyên dụng, các dấu hiệu vận hành thực tế cũng giúp nhận biết khu vực phát sinh sóng hài.
Nếu một nhà xưởng thường xuyên gặp hiện tượng tụ bù nóng bất thường, contactor tụ bù nhanh hỏng, máy biến áp phát nhiệt cao hoặc dây trung tính mang dòng lớn, đây thường là dấu hiệu cho thấy khu vực đó đang chứa nhiều tải phi tuyến.
Trong các hệ thống có inverter solar hoặc biến tần công suất lớn, hiện tượng nhiễu PLC, lỗi truyền thông RS485 hoặc dây PE nóng cũng thường liên quan đến sóng hài và nhiễu cao tần.
4. Vì sao không nên xử lý sóng hài khi chưa xác định đúng nguồn?
Một sai lầm khá phổ biến là lắp bộ lọc sóng hài ngay khi thấy THDi cao mà chưa xác định nguyên nhân cụ thể.
Nếu nguồn phát sinh chỉ tập trung tại một khu vực nhưng bộ lọc lại lắp ở vị trí không phù hợp, hiệu quả xử lý sẽ rất thấp và chi phí đầu tư có thể bị lãng phí.
Ngược lại, khi xác định chính xác nguồn phát sinh, doanh nghiệp có thể lựa chọn giải pháp phù hợp như lắp cuộn kháng cho biến tần, bổ sung bộ lọc sóng hài chủ động AHF hoặc nâng cấp cấu hình tụ bù có cuộn kháng detuned.
Xác định nguồn phát sinh sóng hài không đơn thuần là đo THDi tại một vị trí duy nhất mà cần thực hiện theo quy trình từ tổng thể đến chi tiết. Bắt đầu từ tủ điện tổng để đánh giá chất lượng điện năng chung, sau đó khoanh vùng từng nhà xưởng và cuối cùng kiểm tra trực tiếp các tải phi tuyến lớn.
Việc xác định đúng nguồn gây sóng hài sẽ giúp doanh nghiệp lựa chọn giải pháp xử lý phù hợp, giảm chi phí đầu tư, bảo vệ tụ bù, máy biến áp và nâng cao độ ổn định của toàn bộ hệ thống điện nhà máy.
AT Đông Dương luôn quan tâm đến những khó khăn mà các doanh nghiệp gặp phải trong việc vận hành và đảm bảo sự hoạt động ổn định của hệ thống điện công nghiệp.
Chúng tôi ở đây để giúp bạn giải quyết những vấn đề đó, nhanh chóng, an toàn, với chi phí tốt nhất.
Hãy liên hệ ngay với AT Đông Dương để đem về những thiết bị điện công nghiệp tốt nhất!
Bạn cần tư vấn thêm điều gì, hãy bấm vào ô chat bên dưới góc phải màn hình nhé!
AT Đông Dương sẵn sàng phục vụ bạn!