Page 65 - TEMCA MAGZINE 2/29 (Aug-Oct 2022)

เ ร่ื อ ง พิ เ ศ ษ
รศ.ถาวร อมตกิตติ์
การควบคุมฮาร์มอนิกและการชดเชย กําาลังรีแอกทีฟเนื่องจากฮาร์มอนิก
ฮาร์มอนิกทําาให้เกิดปัญหาขึ้นในระบบไฟฟ้าและระบบควบคุม รวมทั้งตัวประกอบกําาลังไฟฟ้า การควบคุมและลดฮาร์มอนิกรวมทั้งการชดเชยกําาลังรีแอกทีฟเนื่องจากฮาร์มอนิก ย่อมทําาให้ ระบบมีประสิทธิภาพและเกิดความปลอดภัยในการทําางาน
โหลดไม่เชิงเส้นทําให้เกิดฮร์มอนิก ไหลในระบบไฟฟ้ได้ ซึ่งกระแสฮาร์มอนิก ทําาให้เกิดภาวะโหลดเกินในสายไฟฟ้าและ หม้อแปลงรวมท้ังทําาให้เกิดความร้อนสูง จนอาจเกิดไฟไหม้ตามมาได้ นอกจากนั้น การท่ีเกิดฮาร์มอนิกขึ้นในระบบยังทําาให้ ตัวประกอบกําาลังไฟฟ้าลดลงอีกด้วย ซ่ึงจะ ต้องหาทางลดฮาร์มอนิกและชดเชยกําาลัง รีแอกทีฟอย่างเหมาะสม
การควบคุมฮาร์มอนิกสําาหรับยูพีเอส
ยูพีเอสแบบสแตติกดึงกําาลังไฟฟ้าจาก ระบบจา่ ยไฟฟา้ กระแสสลบั ผา่ นเรคตไิ ฟเออร/์ ชารจ์เจอร์การทร่ีะบบตน้ทางมเีรคตไิฟเออร์ ซง่ึ เปน็ โหลดไมเ่ ชงิ เสน้ จงึ ทาํา ใหเ้ กดิ ฮารม์ อนกิ ขึ้น
โดยทั่วไปเรคติไฟเออร์สามเฟสที่เป็น อิเล็กทรอนิกส์กําาลัง เช่น SCR และใช้บริดจ์ แบบหกพัลส์เพื่อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ เปน็ ไฟฟา้ กระแสตรง บรดิ จด์ งั กลา่ วมกี ระแส
ฮาร์มอนิกลําาดับที่ 6k + 1 (k คือเลข 1, 2, 3, .....) นั่นคือ เกิดฮาร์มอนิกลําาดับที่ 5, 7, 11, 13, ....... ดงั นน้ั จงึ ตอ้ งมกี ารควบคมุ ฮารม์ อนกิ ท่ีเกิดขึ้นจากระบบยูพีเอสหรืออุปกรณ์อิเล็ก ทรอนิกส์กําาลังโดยใช้ตัวกรองทางไฟฟ้า ตามรูปท่ี 1
เข้าให้ได้คล่ืนไซน์สมบูรณ์ทําาให้ไม่ต้องใช้ ตัวกรอง ซึ่งเทคนิคดังกล่าวมีผลต่อแรงดัน ไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าด้านเข้าคือ :
• เป็นไซนูซอยด์อย่างสมบูรณ์ น่ันคือไม่มี
ฮาร์มอนิก
• มีการร่วมเฟส (inphase) นั่นคือมีตัว
ประกอบกําาลังใกล้กับ 1
การกรองฮาร์มอนิกต้นทางสําาหรับ ยูพีเอสที่มีเรคติไฟเออร์แบบหกพัลส์
การกรองฮาร์มอนิกต้นทางให้ยูพีเอสท่ี ใช้เรคติไฟเออร์แบบหกพัลส์เพื่อให้ระบบ ไฟฟ้าต้นทางเป็นไฟฟ้าที่สะอาด น่ันคือให้ ระดับความผิดเพ้ียนรวมของแรงดันไฟฟ้า (THDV) บนบัสบาร์ท่ีจ่ายยูพีเอสมีคุณสมบัติ ท่ีดี
ข้อแนะนําในกรจํากัดควมผิดเพี้ยน รวมของแรงดนั ไฟฟ้ (THDV) ใหม้ คี ่ ต่ํา คอื • ไม่เกิน 5% เม่ือแหล่งกําาเนิดไฟฟ้าเป็น
เคร่ืองกําาเนิดไฟฟ้า

รูปที่ 1 ฮาร์มอนิกและเรคติไฟเออร์ด้านเข้า
นอกจากนย้ี งั มเี รคตไิ ฟเออรแ์ บบแอกทฟี ชนิดแก้ตัวประกอบกําาลังโดยมีระบบคุม ค่าที่ปรับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าด้าน
ISSUE2VOLUME29
A U G U S T - O C T O B E R 2 0 2 2  65 