የሃርሞኒክ ብክለት አምስት ዋና ዋና አደጋዎች! መሳሪያዎ በዝምታ ዕድሜውን እያሳጠረ ነው።

የሃርሞኒክ ብክለት፣ እርስዎ ሊያዩትም ሊዳስሱትም የማይችሉት፡ በፋብሪካ አውደ ጥበቦች ውስጥ፣ አዲስ የተገዙ ሞተሮች ከጥቂት ወራት በኋላ ያልተለመደ ሙቀት ይፈጥራሉ፤ በልዩ ላቦራቶሪዎች ውስጥ፣ የመሳሪያ መረጃዎች በተደጋጋሚ ይለወጣሉ እና የማይተነበዩ ይሆናሉ፤ የቢሮ ኮምፒውተሮች እና አታሚዎች ያለምንም ማስጠንቀቂያ መስራታቸውን ያቆማሉ… እነዚህ ችግሮች ደጋግመው ሲከሰቱ፣ የማይታይ የኤሌክትሪክ ችግር መሳሪያዎን በዝምታ እየሸረሸረ ነው ብለው ጠርጥረው ያውቃሉ? ይህ የሃርሞኒክ ብክለት ነው።

01 ሃርሞኒክስ ምንድን ነው?

በሃሳብ ደረጃ፣ የኤሌክትሪክ አውታር ቮልቴጅ እና ኤሌክትሪክ ጅረት ለስላሳ እና ንጹህ ሳይን ሞገዶች (50Hz ወይም 60Hz) መሆን አለባቸው። ነገር ግን፣ በዘመናዊ መሳሪያዎች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውሉት ቀጥተኛ ያልሆኑ ሸክሞች (እንደ ፍሪኩዌንሲ ቀያሪዎች፣ ሬክቲፋየር ሃይል አቅርቦቶች፣ የኤልኢዲ መብራቶች፣ ስዊቺንግ ሃይል አቅርቦቶች፣ አርክ መሳሪያዎች፣ ወዘተ) ከመሠረታዊ ፍሪኩዌንሲ (50Hz) ኢንቲጀር ብዜቶች ጋር የሚዛመድ ከፍተኛ መጠን ያለው ርኩስ ኤሌክትሪክ ጅረት ወደ ኤሌክትሪክ አውታር ያስገባሉ። እነዚህ የኤሌክትሪክ ጅረትን ንጹህ መልክ ያበክላሉ፣ ከሳይንሶይዳል አቅጣጫው እንዲወጣ ያስገድዳሉ እና መዛባትን ይፈጥራሉ—ይህ ሃርሞኒክስ ነው።

02 ሃርሞኒክስ ምን ከባድ መዘዞች ሊያስከትል ይችላል?

አደጋ 1፡ የመሳሪያ ሙቀት መጨመር እና የዕድሜ መቀነስ

የሃርሞኒክ ኤሌክትሪክ ጅረቶች በሲስተሙ ውስጥ እንደ ተጨማሪ ከፍተኛ ፍሪኩዌንሲ ሸክም ሆነው ያገለግላሉ። በኤሌክትሪክ አስተላላፊዎች ውስጥ በሚፈሱበት ጊዜ፣ የሙቀት ኪሳራቸው የጁል ህግን (P = I²R) ይከተላል። በከፍተኛ ፍሪኩዌንሲያቸው ምክንያት፣ የሃርሞኒክ ኤሌክትሪክ ጅረቶች የቆዳ ውጤት (ኤሌክትሪክ ጅረት ወደ አስተላላፊው ወለል የመፍሰስ አዝማሚያ) እና የቅርበት ውጤት (በአጎራባች አስተላላፊዎች መካከል ያለው የመግነጢሳዊ መስክ መስተጋብር) ያባብሳሉ፣ ይህም ውጤታማ የመቋቋም አቅም እንዲጨምር እና ከተመጣጣኝ መሠረታዊ ኤሌክትሪክ ጅረት እጅግ የሚበልጥ ሙቀት እንዲፈጠር ያደርጋል።

ከፍተኛ የትራንስፎርመር የሙቀት መጠን መጨመር የኢንሱሌሽን እርጅናን ያፋጥናል፣ ዕድሜን ያሳጥራል፣ እና የአቅም ቅነሳን ያስገድዳል (ደሬቲንግ ያስፈልጋል)። የኬብሎች እና ሽቦዎች ከፍተኛ ሙቀት የኢንሱሌሽን እርጅና፣ መሰበር እና ሙሉ በሙሉ መበላሸት ያስከትላል። የሃርሞኒክ ኤሌክትሪክ ጅረቶች በሞተሮች ውስጥ ተጨማሪ የመዳብ እና የብረት ኪሳራዎችን ያስከትላሉ፣ ይህም የሞተር ውጤታማነት እንዲቀንስ፣ ከፍተኛ የሙቀት መጠን እንዲጨምር፣ ውጤት እንዲቀንስ፣ እና ንዝረት እና ጫጫታ እንዲጨምር ያደርጋል። መሳሪያዎ የማይታይ ኤሌክትሮኬሚካል ዝገት እየደረሰበት ሊሆን ይችላል።

አደጋ 2፡ በኤሌክትሪክ ክፍያዎ ላይ ያለው የተደበቀ ሌባ

በሃርሞኒክስ ምክንያት የሚከሰቱ ተጨማሪ ኪሳራዎች በቀጥታ ወደ ሙቀት መበተን ይቀየራሉ። ይህ የሚባክን ኃይል አሁንም በሜትርዎ ላይ ይመዘገባል። ከሁሉም በላይ፣ ሃርሞኒክስ ሬአክቲቭ ሃይልን በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል (በተለይ በካፓሲቲቭ ሸክሞች ወይም በተወሰኑ ሃርሞኒክስ ምክንያት የሚከሰቱት)። ብዙ ንግዶች በኤሌክትሪክ ክፍያቸው ላይ ከፍተኛውን ሬአክቲቭ ሃይል ወይም የሃይል ፋክተር መሰረት ያደረጉ ቅጣቶችን የሚያካትቱ ድንጋጌዎች አሏቸው፤ የሃርሞኒክ ብክለት እነዚህ ቅጣቶች በከፍተኛ ሁኔታ እንዲጨምሩ በቀጥታ ያደርጋል። የሃርሞኒክ ቁጥጥር የሌለው አንድ ተራ ፋብሪካ በዓመት በመቶ ሺዎች የሚቆጠር ዩዋን ተጨማሪ የኤሌክትሪክ ክፍያ ሊያወጣ ይችላል።

አደጋ 3፡ የውሸት መቆራረጥ እና ምንም ማብራሪያ የሌላቸው የምርት መቆራረጦች

ልዩ የወረዳ አቋራጮች እና የሪሌይ መከላከያ መሳሪያዎች ለሃይል ፍሪኩዌንሲ ኤሌክትሪክ ጅረት/ቮልቴጅ ምላሽ እንዲሰጡ የተነደፉ ናቸው። ጠንካራ የሃርሞኒክ ኤሌክትሪክ ጅረቶች (በተለይ እንደ 3ኛ እና 5ኛ ሃርሞኒክስ ያሉ ባህሪያዊ ሃርሞኒክስ) በሚፈሱበት ጊዜ፣ የመከላከያ መሳሪያው እንደ ጥፋት ኤሌክትሪክ ጅረት በተሳሳተ መንገድ ሊተረጉማቸው ይችላል፣ ይህም ያልተጠበቀ የኤሌክትሪክ አቅርቦት መቆራረጥ ያስከትላል። ድንገተኛ የአውቶማቲክ የምርት መስመሮች መዘጋት፣ ወሳኝ ሰርቨሮች መበላሸት፣ እና የተበላሹ ልዩ የማሽን ሥራዎች… በሃርሞኒክ ብክለት ምክንያት የሚከሰት ያልተጠበቀ የመስራት ማቆም ቀጥተኛ የምርት ኪሳራ ብቻ ሳይሆን የምርት እቅዶችን በከፍተኛ ሁኔታ ያበላሻል፣ የደንበኞችን እምነት ያዳክማል፣ እና የማይቆጠር መዘዝ አለው።

አደጋ 4፡ ለልዩ መሳሪያዎች ውድመት

ትክክለኛ የቮልቴጅ ሞገድ ቅርጾች ወይም ስሱ ኤሌክትሮኒክስ ክፍሎች ላይ ጥገኛ ለሆኑ መሳሪያዎች (እንደ የህክምና ምስል መሳሪያዎች፣ ልዩ የመለኪያ መሳሪያዎች፣ እና የቁጥጥር እና የግንኙነት ወረዳ ሲስተሞች)፣ የሃርሞኒክ ብክለት ከባድ ጉዳት ነው። የቮልቴጅ ሞገድ ቅርጽ መዛባት የውስጥ ሃይል አቅርቦት ያልተለመደ እንዲሠራ ሊያደርግ ይችላል፣ ይህም የተሳሳቱ ንባቦችን፣ የመረጃ መንሸራተትን፣ የምስል ጉድለቶችን፣ እና አልፎ ተርፎም የሎጂክ ስህተቶችን ያስከትላል። በቁጥጥር ሲስተም ሲግናሎች ላይ የሚፈጠር ጣልቃ ገብነት የመሳሪያ ብልሽቶችን ሊያስነሳ ይችላል፣ ይህም የምርት ደህንነትን እና የምርት ጥራትን በከፍተኛ ሁኔታ አደጋ ላይ ይጥላል።

አደጋ 5፡ የሲስተም ሽባነት አውዳሚ ምክንያት

የሃርሞኒክ ብክለት በሃይል ሲስተም መሠረተ ልማት ላይ ድምር እና ገዳይ ጉዳት ያስከትላል፦

5.1. ካፓሲተሮች፡ የሃርሞኒክ ኤሌክትሪክ ጅረቶች በቀላሉ የማካካሻ ካፓሲተሮችን ከልክ በላይ መጫን፣ ማሞቅ፣ ማበጥ እና አልፎ ተርፎም ፍንዳታ ያስከትላሉ (የሃርሞኒክ ማጉላት ውጤት)።

5.2. ትራንስፎርመሮች፡ ተጨማሪ ኪሳራዎች (የመዳብ ኪሳራ፣ የብረት ኪሳራ) የአቅም ቅነሳን፣ ከፍተኛ ሙቀትን፣ የጫጫታ መጨመርን እና የኢንሱሌሽን ዕድሜ ላይ ከፍተኛ ቅነሳን ያስከትላሉ።

5.3. ገለልተኛ መስመር፡ በገለልተኛ መስመር ላይ የሶስተኛ ሃርሞኒክስ ተደራራቢነት ያልተለመደ የገለልተኛ ኤሌክትሪክ ጅረት መጨመር ወይም አልፎ ተርፎም ከልክ በላይ መጫን (እስከ 1.7 እጥፍ የደረጃ ኤሌክትሪክ ጅረት) ሊያስከትል ይችላል፣ ይህም ኬብሎችን ማቃጠል ወይም እሳት ማስነሳት ስለሚችል ከፍተኛ የደህንነት አደጋን ይፈጥራል።

5.4. ጄነሬተሮች፡ የሃርሞኒክ ኤሌክትሪክ ጅረቶች የሮተር ሙቀት መጨመር እና የቶርሽን ንዝረት ያስከትላሉ፣ ይህም የጄነሬተሩን ራሱ ደህንነት አደጋ ላይ ይጥላል።

የእነዚህ ወሳኝ መሠረተ ልማት ክፍሎች የተፋጠነ መበላሸት ወይም ውድቀት በመጨረሻ ወደ ሙሉ የኤሌክትሪክ አቅርቦት ሲስተም ሽባነት አደጋ ሊመራ ይችላል።

03 ከሃርሞኒክስ ጋር እንዴት መታገል እና ችግሩን መፍታት?

የምላሽ ስትራቴጂ፡ ከመለየት እስከ አስተዳደር፣ የመሳሪያ ጤናን መጠበቅ።

1. የሃርሞኒክ መለኪያ፦

የባለሙያ የሃይል ጥራት ተንታኝ በመጠቀም፣ ቁልፍ በሆኑ የማከፋፈያ ነጥቦች (እንደ ትራንስፎርመር ወጪ መስመሮች እና ጠቃሚ የመሳሪያ ገቢ መስመሮች) ክትትል ይካሄዳል፣ ይህም እንደ የሃርሞኒክ ቮልቴጅ/ኤሌክትሪክ ጅረት መዛባት መጠን (THDv/THDi)፣ የእያንዳንዱ ደረጃ የሃርሞኒክ ይዘት፣ እና የሃይል ፋክተር ያሉ ቁልፍ መረጃዎችን በአጠቃላይ ለመያዝ ያስችላል።

2. የሪፖርት ትርጉም፦

ትኩረት የሚደረገው የተጋነኑ የሃርሞኒክ ደረጃዎች (እንደ የተለመዱት 3ኛ፣ 5ኛ እና 7ኛ ደረጃዎች፣ እና እንደ 11ኛ እና 13ኛ ያሉ ከፍተኛ ደረጃዎች) እና አጠቃላይ የመዛባት መጠን ከሀገር ውስጥ ደረጃ ገደቦች (እንደ GB/T 14549) ያልፉ እንደሆነ ላይ ነው። ዋና ዋና የሃርሞኒክ ምንጮችን ይለዩ።

3. የሃርሞኒክ ቅነሳ

3.1. የሃርሞኒክ አክቲቭ ፊልተር፡ የላቀ፣ ውጤታማ እና ተለዋዋጭ። የሸክም ሃርሞኒክ ኤሌክትሪክ ጅረትን በቅጽበት በመለየት፣ እኩል መጠን ያለው ነገር ግን ተቃራኒ አቅጣጫ ያለው የማካካሻ ኤሌክትሪክ ጅረት በማመንጨት ወደ ኤሌክትሪክ አውታር በማስገባት ሃርሞኒክስን በተለዋዋጭ ሁኔታ ይሰርዛል። ከ2ኛ እስከ 51ኛ ደረጃ ያሉ የሃርሞኒክ ኤሌክትሪክ ጅረቶችን ማጣራት ይችላል፣ እና የሃርሞኒክ ማጣሪያ ደረጃ እና መጠን እንደ አስፈላጊነቱ ሊቀመጥ ይችላል። ፈጣን የምላሽ ፍጥነት አለው፣ ሬዞናንስ አይፈጥርም፣ እና በተለይ ውስብስብ እና ተለዋዋጭ ለሆኑ የሃርሞኒክ አካባቢዎች ተስማሚ ነው።

3.2. የሲስተም አጭር ወረዳ አቅም መጨመር/የአውታር መዋቅር ማሻሻል፡ የሲስተሙን ሃርሞኒክስን የመቋቋም አቅም (የሃርሞኒክ ቮልቴጅ መዛባትን መቀነስ) በላይኛ ንዑስ ጣቢያዎች ወይም አዳዲስ ፕሮጀክቶች ውስጥ ማሻሻልን ያስቡ። ይህ ትራንስፎርመሮችን ማሻሻል፣ የኬብል መስቀለኛ ክፍሎችን መጨመር፣ ወዘተ ሊያካትት ይችላል።

3.3. ዝቅተኛ ሃርሞኒክ መሳሪያዎችን መምረጥ፡ ፍሪኩዌንሲ ቀያሪዎችን፣ ዩፒኤስን፣ ስዊቺንግ ሃይል አቅርቦቶችን እና የኤልኢዲ መብራቶችን በሚገዙበት ጊዜ፣ የገቢ ኤሌክትሪክ ጅረት ሃርሞኒክ ይዘት ኢንዴክሳቸውን (እንደ THDi < 5%) ትኩረት ይስጡ፣ እና እንደ IEC 61000-3-2/-12 ያሉ ደረጃዎችን የሚያሟሉ ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን ምርቶች ይምረጡ።

3.4. ንጹህ ካፓሲተር ማካካሻን በጥንቃቄ መጠቀም፡ ከባድ የሃርሞኒክ ብክለት ባለባቸው ሲስተሞች ውስጥ፣ ንጹህ ካፓሲተር ማካካሻ ካቢኔቶችን ያለአግባብ መጫን ሬዞናንት ማጉላትን በቀላሉ ሊያስነሳ ይችላል። ዝርዝር ትንተና መካሄድ አለበት፣ እና በአግባቡ የተዋቀሩ የማስተካከያ ሬአክተሮች ያላቸው የማካካሻ ቅርንጫፎች መተግበር አለባቸው።

የአክቲቭ ሃርሞኒክ ፊልተር ከመጫኑ በፊት ያለው የኤሌክትሪክ ጅረት ሞገድ ቅርጽ

የአክቲቭ ሃርሞኒክ ፊልተር ከመጫኑ በኋላ ያለው የኤሌክትሪክ ጅረት ሞገድ ቅርጽ