Strøm er ikke bare strøm. Jo større og jo mere komplekse el-installationer bliver, desto større er risikoen for, at der opstår problemer med spændingskvalitet.
En ting er udfald i forsyningen – et problem, langt de fleste el-ansvarlige har godt styr på at holde i skak med god elektrisk beskyttelse, redundans i forsyningen og backup-systemer i form af UPS-anlæg.
Men når der er problemer med spændingskvaliteten taler vi om nogle helt andre udfordringer. Dårlig spændingskvalitet er nemlig ikke noget, vi kan se med det blotte øje. Derfor kan vi få alvorlige problemer, både med selve installationen og med det tilsluttede elektriske udstyr – problemer, som vi ikke umiddelbart kan finde årsagen til.
Det kan have alvorlige konsekvenser på flere fronter, blandt andet for:
- Driften, fordi dårlig spændingskvalitet kan give pludselige og kostbare afbrydelser i driften
- Levetiden på installationer og elektrisk udstyr, lige fra belysningsarmaturer til dyre maskiner
- Sikkerheden, fordi høj lav spændingskvalitet overbelaster og overopheder den elektriske infrastruktur, så risikoen for brand øges
- El-regningen, fordi vi bruger unødigt meget energi
Så det store spørgsmål er selvfølgelig: Hvad er det mere præcist, som er skyld i den dårlige spændingskvalitet? Hvordan udmønter den sig? Og hvad kan du gøre for at undgå problemer i dine installationer?
Flere apparater – mere støj
Lad os se på årsagen først. Problemer med kvaliteten spændingen skyldes harmonisk støj, benævnt som THDu, på det elektriske netværk. Den støj opstår i takt med, at vi tilkobler flere og flere elektroniske apparater med en ikke-lineær belastning, der sender harmoniske strømme tilbage i nettet. I vores private boliger kan det fx være smart-TV’et, mikrobølgeovnen, LED-pærerne og lysdæmperne. I erhvervsbygninger er det fx computere, servere, printere, opladere, UPS-anlæg og igen – naturligvis – LED-belysningen. Inden for industri og infrastruktur kan fx svejsemaskiner, bue- eller induktionsovne og ikke mindst frekvensomformere til både AC og DC skabe harmoniske strømme.
Med andre ord: Stort set alle elektroniske apparater, uanset størrelse og effekt, skaber uønskede harmoniske strømme i et eller andet omfang. Det er reelt “ekstra strøm,” som løber rundt i kablerne og giver et energitab i Joule, som igen bliver omsat til varme i kabler, i motorer, i transformere, i kondensatorer… ja, overalt i installationen.
En usynlig dræber
Ud over at energiforbruget bliver unødigt højt, gør den konstante overbelastning at udstyrets levetid bliver kortere. Et internationalt anerkendt estimat viser, at en THDu på 10 procent kan reducere levetiden på udstyr med mellem 5 og 30 procent, alt efter hvilken type udstyr, der er tale om.
Man fristes til at kalde harmonisk støj en “usynlig dræber,” som gør det nødvendigt at udskifte vores kostbare produktionsudstyr oftere end det egentlig burde være nødvendigt.
Harmonisk støj betyder også, at beskyttelseskomponenter som maksimalafbrydere og automatsikringer kan blive overbelastede, fordi de reelt bliver udsat for flere ampere end de er mærket til. Resultat: Bryderne tripper, og produktionen går i stå.
Beskyt driften og pengepungen
Og nu er vi kommet til det spørgsmål, som formentlig trænger sig mest på: Hvad kan du så gøre for at reducere den harmoniske støj i dine installationer, så du kan beskytte både driften og pengepungen?
Løsningen er aktive filtre, som – firkantet sagt – fungerer på samme måde som den funktion, vi kender fra hovedtelefoner med “active noise cancellation/reduction.” Filteret registrerer den harmoniske støj og udsender et tilsvarende, men modsat rettet signal. Resultat: Støjen bliver udlignet og dermed reelt elimineret.
Aktive filtre findes i flere forskellige udformninger og størrelser. Flere af dem byder også på andre funktioner, for eksempel fasekompensation og load balancing.
Vil du vide mere om spændingskvalitet?
Hvis du vil videre mere om spændingskvalitet og hvordan du undgår problemer med harmonisk støj, kan du med fordel se dette webinar.
Her går jeg lidt mere i dybden med emnet. Jeg giver også fem konkrete eksempler fra virksomheder, som havde problemer med harmonisk støj, og fortæller hvordan problemerne blev løst.
I webinaret bliver du også klogere på mulighederne med forskellige typer aktive filtre. Desuden får du tips til, hvordan du kan måle tilstanden i din installation ved at låne gratis testudstyr og bruge cloudbaseret software til at analysere resultaterne.
Hvis du har brug for yderlig vejledning i building management, er du meget velkommen til at kontakte Schneider Electric via vores kontaktformular.
Hold dig opdateret!
Hold dig opdateret om digitalisering og optimering af den elektriske distribution! Tilmeld dig EcoStruxure Power HUB og få adgang til online fællesskab inden for power.
Klik på banneret og tilmeld dig
Tilføj en kommentar