Harmonik Filtreler Seçim Rehberi
Harmonik filtreler üç fazlı, tek fazlı ve aktif tiplerde bulunur; üründeki %7 gibi değer reaktans oranıdır ve kademenin rezonans frekansını belirler.
Bu rehber Harmonik Filtreler kategorisindeki ürünleri seçerken bakılacak noktaları anlatır.
Harmonik filtre çeşitleri
- Üç fazlı harmonik filtreler: üç fazlı kondansatör kademelerine seri bağlanan reaktörlerdir.
- Tek fazlı harmonik filtreler: tek fazlı kondansatör kademeleri içindir; yükün fazlara dengesiz dağıldığı ve fazların ayrı ayrı kompanze edildiği panolarda kullanılır.
- Aktif harmonik filtreler: akım (A) değeriyle anılan güç elektroniği modülleridir.
Kondansatöre seri bağlanan reaktörlerin bir bölümü harmonik filtre reaktörleri kategorisinde listelenir; aradığınız güç, oran ya da marka burada yoksa o kategoriye de bakın.
Üründeki %7 ne anlama gelir
Yüzde değeri, şebeke frekansında reaktörün reaktansının seri bağlandığı kondansatörün reaktansına oranıdır ve kademenin rezonans frekansını belirler. %7 oranlı reaktörde bu frekans 50 Hz şebekede 189 Hz'dir. 5. harmonik 250 Hz'dir; rezonans frekansı bunun altında kaldığı için kademe 5. ve daha yüksek harmoniklerde endüktif davranır ve kondansatör bu harmoniklerle rezonansa girmez.
Üçüncü harmonik 150 Hz'dir ve 189 Hz bunun üzerinde kalır. %14 oranlı reaktörde rezonans frekansı 134 Hz'e iner. Bu kategorideki Tibcon ve Entes reaktörleri %7 oranlıdır; %14 oranlı modeller harmonik filtre reaktörleri kategorisinde listelenir. Tek fazlı doğrusal olmayan yüklerin ağırlıkta olduğu ve ölçümde üçüncü harmoniğin baskın çıktığı tesislerde reaktör oranına, ölçülen harmonik dağılımına göre projede karar verilir.
Reaktörle birlikte kondansatör seçimi
Tek fazlı ve üç fazlı gruplardaki ürünler reaktördür; kondansatör ayrıca seçilir ve reaktörle eşleştirilir.
- Gerilim: Seri reaktör, kondansatör uçlarındaki gerilimi şebeke geriliminin üzerine çıkarır. Bu nedenle kademede anma gerilimi şebekeden yüksek kondansatör kullanılır; Entes 400 V %7 reaktörlerini 450 V kondansatörlerle eşleştirir.
- Güç: Reaktörün adındaki kVAr, kondansatörün etiket gücüyle aynı olmak zorunda değildir. Entes tablosunda 25 kVAr reaktörün karşısında 450 V 30 kVAr kondansatör yer alır; kondansatör anma geriliminin altında çalıştığında etiket gücünün tamamını vermez.
- Eşleştirme: Reaktör ile kondansatörü üreticinin eşleştirme tablosuna göre seçin; farklı kapasitede bir kondansatör kademenin rezonans frekansını kaydırır.
Kademeyi tamamlayan ürünler güç kondansatörleri, kompanzasyon kontaktörleri ve reaktif güç kontrol röleleri kategorilerindedir.
Aktif harmonik filtre nasıl seçilir
Aktif filtre şebekeye paralel bağlanır ve yükün harmonik akımlarına eşit büyüklükte, ters fazda akım basarak bu akımların şebekeye geçmesini önler. Pasif devrelerin tersine belirli bir frekansa ayarlı değildir; değişen harmonik içeriğe uyum sağlar. Paralel aktif filtreler reaktif gücü de karşılayabilir ve faz akımlarını dengeleyebilir; bu işlevleri modülün üretici verisinden doğrulayın.
Modül akımı (50 A, 100 A ve 150 A gibi), bağlantı noktasında ölçülen harmonik akımına ve varsa üstlenmesi istenen reaktif güce göre seçilir. Ölçüm için güç kalitesi analizörleri kategorisindeki cihazlar kullanılır; bağlantı noktası ve akım trafosu yerleşimi üretici dokümanına göre projelendirilir.
Bu kategorideki markalar
- Tibcon: %7 oranlı monofaze ve trifaze harmonik filtreler; 1 kVAr, 10 kVAr ve 20 kVAr gibi güçler.
- Entes: ENT.ERH serisi tek fazlı ve üç fazlı harmonik filtreler; 8 kVAr, 20 kVAr ve 65 kVAr gibi üç fazlı güçler.
- Tense: TNS-AHF kodlu aktif harmonik filtre modülleri.
Sipariş notları
Ürünler adetle satılır. Reaktör tipi filtrelerde kVAr gücü ve faz sayısı ürün adında yazar. Reaktör oranı Tibcon adlarında %7 olarak, Entes kodlarında gerilim ve güçle birlikte yer alır: ENT.ERH-E50-7-400-20 kodu %7, 400 V ve 20 kVAr demektir. Entes tek fazlı modellerin kodunda 230 bulunur; üretici bu modellerin işletme gerilimini 230 V 50 Hz olarak verir. Üretici kodunu (HRT-734020 gibi) aramaya yazarak ürüne doğrudan ulaşabilirsiniz. Aktif harmonik filtre modülleri terminli listelenir; bu ürünlerde teslim süresi sipariş öncesinde teyit edilir.
Karşılaştırma ve seçim tablosu
| Seçim Kriteri | Kompanzasyon Harmonik Filtre Reaktörü | Sürücü Girişi Hat (Şebeke) Reaktörü | Aktif Harmonik Filtre / Sinüs Filtresi |
|---|---|---|---|
| Çalışma Prensibi | Kondansatörle seri bağlanarak rezonansı önler | VFD sürücü girişinde akım piklerini ve THDi'yi düşürür | Harmonik akımları ters fazda enjekte ederek sıfırlar |
| Temel Seçim Değeri | p = %7 (189 Hz), %5,67 (210 Hz) veya %14 (134 Hz) | %3 veya %4 empedans (%Uk), sürücü akımına (A) göre | Düzeltilecek harmonik akım kapasitesi (30 A – 300+ A) |
| Eşleşen Eleman | Kondansatör kVAr gücü ve yükseltilmiş gerilimi (525 V) | Frekans invertörünün kW / Amper anma değeri | Tüm tesis veya grup barası (akım trafosu geri beslemeli) |
| Tipik Uygulama | Harmonikli tesislerde reaktif güç kompanzasyon panosu | Hız kontrol cihazı (VFD) giriş ve çıkış hatları | Veri merkezi, hastane ve yoğun invertörlü fabrikalar |
Sık sorulan sorular
%7 harmonik filtre ne demek?
Reaktörün reaktansının, seri bağlandığı kondansatörün reaktansının yüzde 7'si olduğunu gösterir. Bu oran kademenin rezonans frekansını belirler; %7 reaktörde 50 Hz şebekede 189 Hz'dir. Frekans 5. harmoniğin (250 Hz) altında kaldığından kademe 5. ve daha yüksek harmoniklerde endüktif davranır ve kondansatör bu harmoniklerle rezonansa girmez. Oran Tibcon ürün adlarında %7 olarak, Entes ürün kodlarında 7 rakamıyla yer alır.
Harmonik filtre reaktörü kondansatörle birlikte mi gelir?
Hayır. Tek fazlı ve üç fazlı harmonik filtre olarak listelenen ürünler yalnızca reaktördür; kondansatör ayrı bir üründür. Reaktör kondansatörle seri bağlanır ve ikisi birlikte bir kompanzasyon kademesi oluşturur. Üreticiler her reaktör için uygun kondansatörü eşleştirme tablosunda verir. Kademe için ayrıca kontaktör ve koruma elemanı gerekir.
Harmonik filtre reaktörü ile şönt reaktör arasındaki fark nedir?
Harmonik filtre reaktörü kondansatöre seri bağlanır; görevi kademenin rezonans frekansını kaydırarak kondansatörü harmonik akımlarından korumaktır. Şönt reaktör ise şebekeye paralel bağlanır ve tesisin kapasitif reaktif gücünü endüktif güçle dengeler. İki ürün farklı değerlerle seçilir ve birbirinin yerine kullanılmaz; ikisi de kVAr ile anıldığı için sipariş öncesinde ürün tipini kontrol edin.
Aktif harmonik filtre hangi durumda gerekir?
Reaktörlü kademenin görevi kondansatörü korumaktır; yükün ürettiği harmonik akımlarını gidermek için tasarlanmaz. Ölçümde akım harmonikleri proje ya da şebeke bağlantı şartlarında istenen sınırın üzerindeyse, harmonik içerik yükle birlikte değişiyorsa ya da nötr akımı sorun yaratıyorsa aktif filtre değerlendirilir. Aktif filtre harmonik akımlarına ters fazda akım basar; modül akımı ölçülen harmonik akımına göre seçilir.
Mevcut reaktörsüz kompanzasyon panosuna sonradan reaktör eklenebilir mi?
Yalnızca reaktör eklemek çoğu zaman yeterli olmaz. Seri reaktör kondansatör gerilimini yükselttiği için panodaki şebeke gerilimli kondansatörler uygun olmayabilir; Entes, reaktörle birlikte 400 V kondansatör kullanılmasını kondansatör arızası nedeni olarak gösterir ve 450 V kondansatör ister. Kademe gücü ve reaktör ile kondansatör eşleşmesi de değişir. Dönüşüm, harmonik ölçümüne ve üretici eşleştirme tablolarına dayanan bir projeyle yapılır.