Harmonické filtry

Zvýšení kvality sítě, úspory energie a stabilizace síťového napětí 

Neustále rostoucí počet nelineárních spotřebičů v našich sítích vede k silnějšímu "znečištění sítě". Mluvíme, podobně jako to známe z životního prostředí u vody nebo ovzduší, o zpětných účincích. V ideálním případě produkují generátory na vývodních svorkách čistý proud se sinusovou křivkou. Toto napětí se sinusovou křivkou se považuje za ideální podobu střídavého napětí, jakékoli odchylky od této křivky jsou poruchou v síti. Stále více spotřebičů odebírá ze sítě proud, který nemá sinusovou křivku. Rychlá Fourierova transformace těchto znečištěných forem proudu má za následek široké spektrum harmonických frekvencí, kterým se běžně říká harmonické proudy..

Harmonické proudy jsou pro elektrické sítě škodlivé, někdy dokonce nebezpečné a připojené spotřebiče tím trpí. Je to podobné, jako když člověk pije znečištěnou vodu.  Nastává přetížení, snižuje se životnost, příp. může docházet k časným poruchám elektrických a elektronických spotřebičů. Zátěž z harmonických proudů je hlavní příčinou neviditelných problémů s enormními náklady na údržbu a investicemi do výměny rozbitých přístrojů. Nepřípustně silné zpětné působení na síť a špatná kvalita napětí z toho vyplývající mohou způsobovat problémy ve výrobních procesech nebo dokonce skončit odstávkou výroby.

Filtrační obvody sladěné na specifickou harmonickou

Ve speciálních případech, např. ve slabých sítích (nízký zkratový výkon) a při velkém zatížení harmonickými frekvencemi (např. u pohonů na stejnosměrný proud nebo u lyžařských vleků), nebo v případech, kdy distribuční energetické společnosti či kritické výrobní procesy kladou mimořádně vysoké nároky na nízké hodnoty THD-U, tzn. mají maximální požadavky na "čistou" kvalitu proudu (např. výpočetní centra, polovodičový průmysl, dlouhé procesní řetězce…), může být nutné potlačit harmonické frekvence silněji, než jak to dokážou standardní ochranné tlumivky. 

Takové situace lze vyřešit pomocí filtračních obvodů sladěných na specifickou harmonickou.  Filtrační obvody se sladí tak, aby odpovídaly harmonickým proudům, které je třeba potlačit (většinou se jedná o 5., 7. a 11.), a představují pro tyto proudy s náležitými frekvencemi velmi nízkou impedanci. 

Tím dochází k "odsání" těchto proudů a síť je vyčištěna od nebezpečných harmonických frekvencí. Filtry sladěné na specifickou harmonickou jsou řešení tvořená na míru jednotlivým zákazníkům a většinou se dimenzují individuálně po provedení hlubší analýzy sítě.

Optimalizace sítě hrazenými kompenzačními jednotkami (harmonickými filtry) s sebou nese tyto výhody

• Snížení nákladů na elektřinu díky eliminaci jalového výkonu
• Snížení nákladů na elektřinu díky menším ztrátám kWh
• Odstranění problémů s rezonancí a odstranění bezpečnostních rizik
• Zlepšení všeobecné kvality sítě (snížení THD-U)
• Stabilizace síťového napětí
• Úspory nákladů na údržbu 
• Odložení nebo zrušení nových investic díky lepšímu využití rozvaděčů