Hljóðskekkjur – háþrýstingsskekkjur í rafgeislum – eru mikilvægur kostur fyrir iðnaðarrafkerfi. Þessar truflanir, sem eiga sér stað í heiltölu margföldum grunntíðni (t.d. 3. 5. og 7. hljóðskekkjur), eyðileggja gæði spennu og rafstraums og valda þar með ónýti og skemmdum á tæki.
Þegar búnaður eins og breytifrekarar (VFDs) eða þær rafmagnsgreiningar sem eru tengdar inn í rafmagnsskerðingu rýrir í venjulegu sínusbylgju mynstrið í rafmagninu sem flýst er í gegnum rafmagnslína. Það sem gerist næst er ganske áhugavert - slík rafmagnsóróður myndar það sem verkfræðingar kalla bylgjuháva sem dreifist um alla kerfið. Fyrir byggingar þar sem hæðni yfir 5% er á hærðum, er um það bil 12 til 18 prósent hærri orsök um orkunotagæslu vegna alls þess aukna hreyfimagns sem flýst er um. Samkvæmt rannsóknum sem birtar voru fyrra árið um áhrif hærða, blanda óæskilegar tíðnir sér beint í aðalrafmagnsmerki, og rýja þar með í spennu- og straumamynstur um allt rafmagnskerfið.
Árspróf á 12 bílaverum árið 2023 sýndi að stöðvar sem notaðu þessi tæknik höfðu 2–3 sinnum hærri sérhljóðastig en þær sem notuðu aðallega passíva hleðslur.
Ólínuleg tæki valda því að straumurinn flæðir í stökkum í stað þess að vera sléttar bylgjur, sem veldur:
Þessar áhrif hægja á útrun á málmhylmingu og valda óþarfi af öryggisryglum. Í samanburði við skýrslu frá IEEE frá 2024, fæst að stofnanir sem hunsa hljóðbylgjubertöku stendur sig 34% hærri viðgerðarkostnaður um fimm ár samanborið við þá sem nota virkar síunarefni.
Þessi kerfisbundin veikleiki undirstrikar hvers vegna iðnaðaraðilum er sífellt meira virkir harmoníusmíðandi til að stöðva rafmagnsgæði öflugt.
Tæki til að draga úr veikjum fylgja með tölulegri framleiðslutækni til að halda utan um spennu og straumbylgjur. Þessir kerfi virka með því að greina þær óþægilegu veikjubreytingar sem valda er af ólínulegum hleðslum í kerfinu. Þegar þær hefur verið staðfestar senda þær út leiðréttan straum sem passar í styrkleika en er móttækar í stefnu, sem í raun hættir óæskilegum veikjum. Taktu sem dæmi venjulega iðnaðaruppsetningu á 480 volt. Áður en uppsetning er gerð gæti THD stig verið í kringum 25%. Eftir að þessi veikjusýnir eru settar í gang sjást oft fyrir tölurnar að lækka undir 5%, nákvæmlega þar sem þær ættu að vera samkvæmt nýjustu IEEE 519 leiðbeiningunum frá 2022.
Nútímakenningarnotar sér aðlögunaraðgerðir til að rekja hækkandi tíðni í rauntíma og breyta jafnvægi innan millisekúndna til að svara á álagsfluctuations. Þessi hreyfifærni fer yfir aðgerðir sem ekki eru hreyfiaðferðir, sem ekki geta sér aðlagað breytilegum hækkandi einkennum. Lykildregur innihalda:
Háþróað stýrikerfi gerir kleift að velja ákveðna hækkandi til neyðingar án þess að missa orku. Fasa-lykkja (PLL) samstilling tryggir nákvæma samræmingu bylgju, jafnvel undir ójöfnum rafnetstæðum. Þegar margvensl eru tengd saman, deila stýrisýstöfum um hækkandi upplýsingar á milli tækja, sem hámarkar afköst í stórum iðnaðarverknetum.
Óvirkar hljóðsgerðar sýrur eru háðar fastum spólur- og sviptingar (LC) rásir sem eru stilltar á ákveðna tíðni, sem takmarkar virkni þeirra við að vera stöðug og spáanleg. Í stað þess, virkir harmoníusmíðandi notaðu afl rafmagns og rauntíma reiknirit til að greina og berjast við hljóðsgerðar breytingar á víðum sviði.
| Gagnrýnsluatriði | Óvirkir sýnifílarar | Virkir harmoníusmíðandi |
|---|---|---|
| Viðbragðstíma | Stöðug (millisekúndu seinkun) | Breytileg (breyting á mikrosekúndu stigi) |
| Aðlögun | Takmörkuð við áður skilgreindar hljóðsgerðar lýsingu | Skiður við hrapandi hleðsla áhlutagrein |
| Fleiri möguleikar fyrir uppsetningu | Krefst nákvæmrar samræmingar á viðnám | Samþætt við fjölbreytt kerfisuppsetningu |
Passív síur eru í vandræðum í umhverfum með breytilegum tíðarstýrðum umriturum (VFDs) og stýringarvélaritökum, þar sem hljóðbylgjumagn breytist tíðlega. Fast síun getur leitt til:
Virkar hreinsingar eru yfirburðarlegar í breytilegum umhverfum þar sem þær fylgjast stöðugt með bylgjuformum og innleiða andstæðar hljóðbylgjur. Ávinningar eru meðal annars:
Til dæmis sýna raunveruleg framkvæmdir að virkir sífnir ná 92% samsverfismagnslækkun í bílafabrikkum með lágan viðgerðaþarf.
Samkvæmt IEEE 519 staðli þurfa iðnaðarstofnanir að halda heildarhliðsveiflunni (THD) undir ákveðnum mörkum - umkring 5% fyrir spennu (THDv) og um það bil 8% fyrir rafstraum (TDD). Þegar þessar tölur fara yfir braut, byrjar hlutum að fara illa mjög fljótt. Rafnægju tæki hafa þá tilhneigingu til að hitast of mikið, rafgreindir geta sprungið og getur orkað tapast 10 til 15 prósent ef ekki er rétt komið fyrir. Þar koma virkir hljóðsveiflulagendar (active harmonic mitigators) að gagni. Þessir tæki fylgjast stöðugt með því sem á sér stað í kerfinu, sýnir þær erfiðu bráðabreytingar á hljóðsveiflum sem venjuleg mælingar sleppa. Þau eru í raun og sannleikum rauntíma verðir á raforkugæðum sem annars myndu renna á milli skerða við venjulegar yfirfærslur.
Virkir hljóðsbrúðarmaðurir tengdir í sveiflugetu geta lækkað heildarhljóðsbrots hlutfall (THD) um 75 til 90 prósent í kerfum sem vinna með ólínulega hleðsla samkvæmt rannsóknum sem birtar voru fyrra árið og litið var á hálfleiðara framleiðslustöðvar. Þessar tæki koma í gang alls ekki 2 millisekúndum eftir að greina hvaða vandamál sem er við brot í kerfinu, miklu fljótrar en hefðbundin óvirk sía sem venjulega tekur á milli 100 og 500 millisekúndur að endurkoma. Hraðabreytingin er mikilvæg þegar um er að halda straumgæðum jöfnuði í iðnaðarumhverfum þar sem vélar eru að setja saman hluti eða þar sem forrituð rökstýringarstýra lendum búnaðar um daginn.
Tæknifyrirtæki í flokknum Tier-1 minnkaði hljóðsbrots skemmdir um 82% eftir að virkur hljóðsbrúðarmaður var settur upp:
| Parameter | Áður en sett var upp | Eftir uppsetningu | Samsvörun við staðla |
|---|---|---|---|
| Spennu hljóðsbrots (THDv) | 7,2% | 3,8% | IEEE-519 ±5% |
| Staðal HLJÓÐSBRIT | 12,1% | 4,9% | IEEE-519 ±8% |
| Orka-tap | 14% | 6,2% | – |
Aðlögunarfílter reiknirit kerfisins fjarlægði samsíða rafmagns af yfir 120 VFDs en hildur vélknisstuðullinn var 0,98 í öllum framleiðsluskiptingum. Árleg viðgerðarkostnaður dró niður um 37% vegna minni álags á umritara og fjarlægingu ályktunarsveiflu ályktunarsveiflu.
Viðtækar virka síur sameina hefðbundin aðgerðafræði við nýjasta tækni til að takast á við ýmsar bylgjuþætti. Kerfin þessi eru afar góð fyrir miklar aflvöndur yfir 2 megawött eins og í framleiðsluverum fyrir örgjörva. Þau draga niður heildarhlutfall óskafla í rafspennu niður yfir 3%, sem er miklu betra en IEEE 519-2022 staðallinn leyfir, allt að 5%. Aðgerðaeiningarnar takast á við lægri bylgjuþætti, en virku hlutirnir taka við til að stjórna þeim erfiða hærri bylgjuþættum upp í 50. stig. Þessi uppsetning hjálpar til við að vernda nákvæmar CNC-vélir og önnur sjálfvirkni frá raforkuóvenjum sem gætu valdið vandræðum á framleiðslusvæðum.
Núverandi virka hljóðsveifluhreinsunartæki eru með smíðanleg hönnun sem gerir þau miklu auðveldari að setja upp í eldri kerfi. Þessi tæki tengjast við núverandi rafmagnsgeyma ásamt fyrirföllum með algengum staðli eins og IEC 61850. Þessi uppsetning gerir kleift að stækka frá smáupprættum viðmiðunum á einstökum vélum upp í heildstæða stýringu yfir alla stöðvar. Samkvæmt nýju iðnaðarlegu yfirliti frá 2023 sparuðu fyrirtæki um það bil 34 prósent á uppsetningarkostnaði þegar þau völdu þessi smíðanlega lausnir frekar en að skipta út öllu undirbúnaðinum. Það sem er enn meira áfallandi er að þessi tæki náðu að draga úr hljóðsveiflum um 91 prósent jafnvel í stöðvum þar sem ýmsar tegundir af áhleypslum voru í gangi á sama tíma.
Framfarinir verndunartækniaðferðir notast við samfellda viðnámssamsöfnun til að koma í veg fyrir skafann þegar ný búnaður er bætt við. Forspáð greining fylgist með afnámsskerðingu á rafspönnuvélum og hitamynstri þráðavandamálum og lengir þannig líftíma eigna um 7–12 ár í orkugjörum starfsemi. Stofnanir sem nota þessi kerfi tilkynna 28% færri óvæntar bilanir á ári grundvallar hátt með rauntíma fylgingu á hreinleika bylgjuformanna.
Raufyrirheit eru breytingar á rafbylgjum sem átt eru sér stað í heiltölu margföldum grunntalsins og geta skemmt raforkugæði og leitt til ónæmis og skemmda á búnaði í iðnaðarkerfum.
Iðnaðsstofnanir nota virka raufyrirheitaverndunartæki til að stöðugera raforkugæði á örþekkilegan hátt, lækka viðhaldskostnað og koma í veg fyrir skemmdir á búnaði sem orsakaðar eru af raufyrirheitum.
Virkir hljóðsmeðhöndlarar nota rauntíma reiknirit til að virkilega gagnvæða hljóðsafbrigði, veita hraðari svar og aðlögun en óhreyjanleg, fasttíðnispössugur.
Iðnaðargreinar með mikilvægar ólínulegar hleðslur, eins og bílaiðnaður, framleiðsla á hálfleiðurum og stofnanir með sjálfvirkni, hagna mjög mikið af hljóðsmeðferð.
EN
Heitar fréttir 