Lọc sóng hài đến bậc mấy là tối ưu?

Trong thời đại công nghiệp hóa và tự động hóa hiện nay, chất lượng điện năng đóng vai trò then chốt trong việc duy trì hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống điện. Một trong những thách thức lớn nhất mà các nhà vận hành hệ thống điện phải đối mặt là sự xuất hiện của sóng hài, yếu tố ảnh hưởng lớn đến chất lượng điện. Để hỗ trợ người sử dụng điện, các tiêu chuẩn quốc tế như IEEE 519 hay quy định địa phương như Thông Tư 30, 34 BCT đã đặt ra các giới hạn cụ thể cho tổng sóng hài (THD) và sóng hài bậc riêng lẻ.

Bài viết này sẽ thảo luận về tầm quan trọng của việc lọc sóng hài đến bậc bao nhiêu để đáp ứng tiêu chuẩn IEEE 519 và TT30, 34 BCT trong hầu hết các ứng dụng công nghiệp và thương mại.

Tìm hiểu thêm về sóng hài: tại đây
Bí quyết chọn thiết bị lọc sóng hài hiệu quả: tại đây

Hiểu về sóng hài và tiêu chuẩn IEEE 519, TT30,39 BCT

Sóng hài là những thành phần tín hiệu điện có tần số là bội số của tần số cơ bản. Chúng xuất hiện chủ yếu do các tải phi tuyến như biến tần, đèn LED, bộ lưu điện UPS, và các thiết bị điện tử công suất lớn. Khi sóng hài không được kiểm soát, chúng có thể gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng như:

Gia tăng tổn hao năng lượng.
Gây sai số trong đo lường và bảo vệ.
Gây quá nhiệt cho máy biến áp, tăng rung và hư hỏng cơ khí trong động cơ.
Hư hỏng hệ thống bù dùng tụ và kháng AC.
Quá tải trung tính.

Tiêu chuẩn IEEE 519-2014 được thiết kế để giới hạn mức độ sóng hài, đảm bảo rằng chất lượng điện năng được duy trì ở mức chấp nhận được. Theo tiêu chuẩn này, tổng sóng hài điện áp (THDv) không nên vượt quá 8% và sóng hài bậc riêng lẻ không nên vượt quá 5% so với giá trị dòng điện cơ bản.

Theo định nghĩa về TDD và THD trong IEEE 519-2014, mức tổng hài dòng và áp là tổng các bậc hài đến bậc 50 hoặc một số bậc đặc biệt khi cần thiết.

Thông tư 30 và 39 BCT chỉ yêu cầu giới hạn mức tổng sóng hài và giới hạn % từng bậc hài mà không yêu cầu bậc hài tối đa phải lọc.

Lọc sóng hài đến bậc 50 – Đáp ứng tiêu chuẩn và tối ưu hóa chi phí

Lọc sóng hài đến bậc 50 là một giải pháp hiệu quả để đảm bảo tuân thủ các giới hạn của tiêu chuẩn IEEE 519, TT30, 39 BCT trong các ứng dụng công nghiệp và thương mại phổ biến. Dưới đây là các lý do chính:

1. Đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn IEEE 519, TT30,34 BCT:
Sóng hài bậc từ 3 đến 50 là các bậc sóng hài phổ biến nhất và có tác động lớn nhất đến hệ thống điện. Lọc sóng hài đến bậc 50 giúp giảm thiểu tối đa các tác động tiêu cực này và đảm bảo rằng hệ thống điện của bạn hoàn toàn tuân thủ các yêu cầu của IEEE 519.

2. Tối ưu hóa chi phí đầu tư:
Việc lọc sóng hài đến bậc 50 đòi hỏi đầu tư thiết bị ít hơn so với việc lọc sóng hài đến các bậc cao hơn. Điều này giúp giảm chi phí ban đầu cũng như chi phí vận hành và bảo trì hệ thống.

3. Ứng dụng đa dạng trong công nghiệp và thương mại:
Trong hầu hết các môi trường công nghiệp và thương mại, sóng hài bậc từ 3 đến 50 là vấn đề chủ yếu. Lọc sóng hài đến bậc 50 là đủ để giải quyết các vấn đề phổ biến như giảm hiệu suất, quá nhiệt, và hư hỏng thiết bị, mà không cần phải đầu tư vào các giải pháp quá mức cần thiết.

Thực tế cho thấy, các dự án dùng bộ lọc sóng hài chỉ cần lọc đến bậc 50 là có thể giảm mức THD về dưới ngưỡng yêu cầu của Thông tư 30-BCT. Ví dụ như: dự án Nox Asian, Capital Place, Nhất Gỗ, …

Sóng hài bậc 51 – Khi nào cần đến?

Sóng hài bậc 51 và các bậc cao hơn thường xuất hiện trong các hệ thống đặc thù với các thiết bị điện tử công suất lớn. Đối với các ứng dụng này, việc lọc sóng hài đến bậc cao hơn là cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu suất. Tuy nhiên, trong các hệ thống điện công nghiệp và thương mại thông thường, điều này không cần thiết và không mang lại lợi ích kinh tế.

Kết luận
Lọc sóng hài đến bậc 50 là giải pháp hợp lý và hiệu quả nhất cho hầu hết các ứng dụng công nghiệp và thương mại, đảm bảo tuân thủ tiêu chuẩn IEEE 519, TT30, 39 BCT mà không gây lãng phí tài nguyên.

Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp tối ưu để kiểm soát sóng hài và đảm bảo chất lượng điện năng, hãy cân nhắc việc lọc sóng hài đến bậc 50 – một giải pháp đã được chứng minh về hiệu quả và tính kinh tế.

Liên hệ với chúng tôi để biết thêm chi tiết và nhận tư vấn về các giải pháp lọc sóng hài phù hợp cho hệ thống của bạn.