المرشحات التوافقية النشطة مقابل المرشحات التوافقية السلبية - ما هو الفرق الحقيقي؟

نحن نعلم جميعا أن الاسم الكامل لـ مؤسسة الرعاية الصحية الأولية يكون مرشح التوافقيات النشطة فهل هناك شيء مثل مرشح التوافقيات السلبية ؟

الجواب هو نعم!

لكن السؤال الأهم هنا: هل تفهم حقًا الفروق بين مرشحات التوافقيات النشطة والسلبية، ومتى تختار إحداهما على الأخرى؟ دعونا نوضحها بطريقة سهلة الفهم، وفي الوقت نفسه دقيقة من الناحية التقنية.

لماذا تشكل التوافقيات مشكلة في المقام الأول

في نظام طاقة مثالي، ينبغي أن تكون أشكال موجات الجهد والتيار جيبية نقية. ومع ذلك، في الشبكات الكهربائية الحديثة، تُشوّه الأحمال غير الخطية، مثل محركات التردد المتغير (VFDs)، وأنظمة UPS، وإضاءة LED، ووحدات تزويد الطاقة بالتبديل، هذه الأشكال الموجية. يُؤدي هذا التشويه إلى التوافقيات - مضاعفات غير مرغوب فيها للتردد الأساسي (50 هرتز أو 60 هرتز).

التوافقيات ليست مجرد "إزعاج فني"، بل قد تسبب:

• ارتفاع درجة الحرارة في المحولات والكابلات والمحركات

• التعثر المزعج من قواطع الدائرة

• انخفاض عمر المعدات

• كفاءة الطاقة ضعيفة وفواتير الكهرباء الأعلى

• تدخل مع الإلكترونيات الحساسة وأنظمة التحكم

كلما ارتفع مستوى التشوه التوافقي (الذي يتم قياسه على أنه THD – التشويه التوافقي الكلي ), كلما زاد الخطر على جودة الطاقة وموثوقية المعدات لديك.

لهذا السبب تبحث الصناعات ومراكز البيانات ومصانع التصنيع والمباني التجارية عن مرشحات التوافقيات - أجهزة مصممة لتقليل التشوه التوافقي وحماية الشبكة الكهربائية والأحمال المتصلة بها.

مرشحات التوافقيات النشطة (AHF) - كيفية عملها

أن مرشح التوافقيات النشطة جهاز ديناميكي ذكي يكتشف التيارات التوافقية آنيًا، ويضخ تيارات متساوية الشدة ولكن متعاكسة لإلغائها. يشبه هذا الجهاز "سماعات إلغاء الضوضاء"، ولكن لنظامك الكهربائي.

الخصائص الرئيسية:

• المراقبة في الوقت الحقيقي من شكل الموجة الكهربائية

• التعويض الديناميكي التي تتكيف على الفور مع تغييرات التحميل

• خوارزميات التحكم المتقدمة لاستهداف أوامر توافقية متعددة في وقت واحد

• يمكن أن توفر أيضًا فوائد إضافية مثل تصحيح عامل القدرة وموازنة الحمل

نظرًا لأن أجهزة AHF تستخدم إلكترونيات الطاقة والتحكم الرقمي، فهي لا تقتصر على تردد واحد أو اثنين من الترددات التوافقية - بل يمكنها التعامل مع طيف واسع، مما يجعلها فعالة للغاية في البيئات ذات الأحمال المتنوعة.

مرشحات التوافقيات السلبية (PHF) - كيفية عملها

أ مرشح التوافقيات السلبية تصميمها أبسط بكثير، فهي مصنوعة من مكونات كهربائية ثابتة مثل المقاومات والمحثات والمكثفات. هذه المكونات مضبوطة على ترددات توافقية محددة - مثل الخامس والسابع والحادي عشر - لاحتجاز أو امتصاص تلك التيارات غير المرغوب فيها.

على الرغم من أن مصطلح PHF (مرشح التوافقيات السلبية) ليس مصطلحًا موحدًا على نطاق واسع، إلا أنه قد يظهر في بعض أوراق البيانات أو الوثائق الفنية. وفي أغلب الأحيان، يُطلق عليه المصنعون اسم المرشحات السلبية (PF) .

الخصائص الرئيسية:

• ضبط ثابت لأوامر توافقية محددة

• لا توجد مراقبة نشطة - تعمل بشكل سلبي في جميع الأوقات

• عادة ما تكون التكلفة الأولية أقل

• تصميم بسيط مع الحد الأدنى من الإلكترونيات المشاركة

مقارنة جنبًا إلى جنب

متى تختار AHF مقابل PHF

اختر AHF إذا:

• تتمتع منشأتك بمجموعة واسعة من الأحمال غير الخطية مع ظروف تشغيل متفاوتة

• تحتاج إلى تعويض عن أوامر توافقية متعددة في وقت واحد

• تحتاج أيضًا إلى تصحيح عامل القدرة الديناميكي أو موازنة الحمل

• المساحة محدودة، وتريد حلاً مدمجًا وقابلًا للتطوير

اختر PHF إذا:

• التشوه التوافقي يهيمن عليه أمر أو أمرين محددين

• ظروف التحميل مستقرة ويمكن التنبؤ بها

• القيود الميزانية هي الأولوية

• أنت تفضل تقنية أبسط وسلبية بدون إلكترونيات

التطبيقات في العالم الحقيقي

مرشحات التوافقيات النشطة تُستخدم عادةً في:

• مراكز البيانات ذات أحمال الخادم المتقلبة

• خطوط التصنيع مع محركات التردد المتغير المتعددة

• المباني التجارية ذات الإضاءة المختلطة وتكييف الهواء ومعدات تكنولوجيا المعلومات

• أنظمة الطاقة المتجددة للتعامل مع التوافقيات المتعلقة بالعاكس

مرشحات التوافقيات السلبية توجد بشكل أكثر شيوعًا في:

• المصانع الصناعية الثقيلة ذات المحركات الكبيرة ذات السرعة الثابتة

• عمليات التعدين مع مصادر التوافقيات المتوقعة

• التطبيقات حيث لا تشكل المساحة عائقًا كبيرًا والميزانيات محدودة

الأفكار النهائية

تلعب كلٌّ من مرشحات التوافقيات النشطة والسلبية دورًا هامًا في تحسين جودة الطاقة، ولكنهما غير قابلتين للتبادل. إن فهم نمط أحمالك، وطيف التوافقيات، وأولوياتك التشغيلية هو مفتاح اتخاذ القرار الصحيح.

إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن مؤسسة الرعاية الصحية الأولية ، إس في جي ، أو مخصصة حلول جودة الطاقة لتطبيقك، تواصل معنا. مهندسونا ذوو الخبرة قادرون على تحليل نظامك، واقتراح التقنية الأنسب، وتصميم حل يناسب احتياجاتك.

إن جودة الطاقة الأفضل تعني أداءً أفضل، وعمرًا أطول للمعدات، وشبكة كهربائية أكثر كفاءة - وهذا شيء يمكن أن تستفيد منه كل شركة.