Өгүүлэлт төвд хүчдлийн системд гармоник хазайлт: Яагаад К-факторын трансформаторууд чухал вэ

Өгүүлэлт төвд хүчдлийн системд гармоник хазайлт: Яагаад К-факторын трансформаторууд чухал вэ

Северный Вирджиниа дахь өгүүлэлт төвд GPU серверуудын шургуулын мөр нэмж үүрдүүлснээр цахилгааны дизайнераас анхны аюулгүй байдлын асуудал — бүүр чадал биш, гармоник байлаа. Шугаман бус ачаалал одоо типичны IT ачаалалын профилийг доминантлан бүрдүүлж байгаа, мөн k-факторын трансформатор шургуулын бүрдүүлэлт бүүр дүүрэн ачаалалд хүрмүүлснээр дистрибуцийн систем халтруураа хадгалж үлдэхийн тулд юу хийдэг вэ. Түүнд хийгдсэн инженерийн ажил түүнд холбогдоо.

Өгүүлэлт төвд гармоник хазайлт хаанаас үүсдэг вэ

Бүх импульсний хүчдэл хангамжийн төхөөрөмж, UPS оролт, хувьсах давтамжийн хөдөлгүүр (VFD) ба GPU сервер нь гладкий синусоидын оронд богино импульсүүдээр гүйдэл татах. Түүн дотор суурь давтамж ба түүний бүхэл тоон дахин давтамж — 3-р, 5-р, 7-р ба дараагийн гармоникүүд орой. Гармоникүүдийн агуулалт үүрд илүү өндөр бөлгөөн, гүйдлийн долгион илүү илбүүрдсэн бөлгөөн, харин бөлгөөний хэмжээ нь нийт гармоник бөлгөөн (THD) гэж хэмжигддэг.

Триплэн гармоникүүд — 3-р, 9-р, 15-р — нь өртөөнүүдийн тусгай асуудал. Й-холбогдсон системд түүн дотор нейтралд цуцлагдахгүй, харин нийлмүүлдэг. Хүнд ачаалалтай 208Y/120V панелд нейтралын гүйдэл фазын гүйдлээс илүү өндөр бөлгөөн хэмжих нь түүрүүн, мөн түүн дотор стандарт трансформаторууд ба нейтрал шинбарууд халдаг. IEEE 519 , як нь нийт холбогдож буй цэгт THD зорилтод тавьдаг.

Яагаад стандарт трансформаторууд гармоник ачаалал доор халдаг

Гармоникс нь трансформаторуудын хоёр аргаар хохирол учруулдаг. Нөгөө, ороомог ба бүтэц хэсгүүд дээрх вихрь-гүйдэл алдагдал нь давтамж квадратад нь дайрч өсдөг — 300 Гц-ийн тавдугаар гармоник нь 60 Гц-ийн ижил гүйдлийн вихрь-гүйдэл алдагдалыг 25 дахин их бүтээдэг. Хоёрдугаар, гармоник гүйдлүүд нь зүрхцүүд ба саванд нэмэлт дулаан үүсгэдэг. Нийт үр дүн: стандарт трансформатор 100% нэрлэсэн ачаалалд ажиллаж байхад түүний дулаан хязгаарыг хүртэл хүртүүлж, ямар нь ч хамгаалалт сүүдлүүр ажиллахгүй.

Түүнд К-коэффициент орж ирдэг. К нь трансформаторын температур-дөхөм хязгаарын дотор хүлээж чадах гармоник гүйдлийн хэмжээг тодорхойлдог үнэлгээ. К-1 нь зөвхөн синус-долгион ачаалалд тохиромжтой; К-13 ба К-20 нь өгөгдлийн төвүүд ба үйлдвэрийн хөдөлгүүрүүдийн хувьд түүнд хамгийн түгээмжтэй сонголтууд. Эднүүдний үнэлгээний үндэс болгож хэрэглэдэг ачаалал бүүрдүүлэх арга АНСИ С57.110-д тодорхойлдог, мөн түүнд дизайнчид тухайн гармоник спектрт тухайн дизайн хэдэн хэмжээний ачаалал хүлээж чадахыг нарийн заалдог.

Худалдан авагчид ихэвчлэн алдамшдаг хэсэг: K-ангилалын бүтээл нь зүгүүр таслах дамжуулагчийн нүүр цөөн биш, харин бүрхүүлийн бүрхүүлд бага вихрь-гүйдэл алдагдал, томруулж эсвэл тусгай нейтрал бүрхүүл, ачаалал муу байхад ч бүрхүүл хүйтэн үлдэхийн тулд дизайны температур өсөлтийн ангилал бага дараа 150°C буюу түүнээс дээш.

K-коэффициент ба Дельта-Й-холболт: Гармоник төрлүүдийг хоёр янзын аргаар зохицуулж буй.

Коэффициент	K-коэффициенттэй трансформатор	Дельта-Й-холболт
Триплэн (3-р/9-р) гармоник төрлүүд	Түүнд гармоник төрлүүдийг зөөх чадвар өгсөн.	Ачаалалын талд хаагдмуйн тулд.
Нейтрал дамжуулагч	Гармоник гүйдлийн хэмжээнд тохируулж хэмжсэн.	Стандарт хэмжээ
Нэмэлт үнэ	Дундаж (5–15%)	Жижиг
Хамгийн тохиромжтой сонголт	IT, UPS, VFD ачаалал	Холимог ачаалал, хоолойн тусгаарлалт
UL бүртгэл	UL 1561 стандарт, К-ангилалт	UL 1561 стандартын загвар

Хоёр нь өөрсдийнх нь асуудлыг шийддэг. Дельта-үе трансформатор триплэн гармоникүүдийн дээд талын источник рүү буцаж орж ирэхийг саатгана; К-ангилалт трансформатор ачаалалд аль хэдийн буй гармоникүүдийн нөлөөнд түүнийг төрөлхийн хүчтнүүрт үлдээдэг. Хүнд өртөгт өгөртөм центрийн барилга үед дизайнерүүд ихэвчлэн хоёулангаа ашигладаг — үйлчилгээний орцод дельта-үе, ачаалалын мөрүүдэд К-ангилалт трансформатор. Нийтдээ нь нөгөөгийн оронд орлуулж чадахгүй.

Дараагийн барилгын хүрдт К-ангилалт трансформаторыг яаж тодорхойлох

К-ангилалт утгыг ачаалалаас үлдээж, бусдаас үлдээж эхлэх. Ерөнхий бүрэлдэхүүн ба холимог коммерци ачаалал K-4; өгөртөм центрийн, анаграммын төхөөрөмжүүдийн, хүнд UPS агууламжтай ачаалал K-13; хувьсах давтамжийн хөдөлгүүрүүдт үйлдвэрлэл ба өндөр нягт GPU мөрүүд K-20-г зөвшөөрдөг. Хэрэв ачаалалын профиль тодорхой биш бол, төслийн үүрд төсөөтхүүн бүрэлдэхүүнд гүйдлийн спектрийг хэмжих.

Дараа нь кВА-г толгойн хөлөөртэй тохируулах. K-13 ангилалт дататөвийн хувьд хуурай төрлийн трансформатор үүрэг нь ихэвчлэн дулааны хязгаарыг гармоник ачааллын бүрдэлд үлдээхийн тулд нэрний хүчдэлийн 80–85%-д тодорхойлогддог. Түүнийг UL бүртгэлт трансформаторын нийлүүлэгч uL 1561-д K-үнэмлэхүүнгийн баталгаажуулж чадах ба тухайн наад захын загварын туршилтын тайланг та нарын өмнө үзүүлж чадах — үзүүлэлтүүдийн хуудсанд заасан K-үнэмлэхүүн нь туршилтын тайланд баталгаажуулж чадахаас үл хамаарна.

K-үнэмлэхүүнт төхөөрөмжийн хүргэлтэд үүрэгт шалгах зүйлс

Бидний үйлдвэрт K-үнэмлэхүүнт төхөөрөмж стандарт төхөөрөмжийнхөөс ижил дараалалаар шалгагддог — оролт/гаралт харьцаа, ачаалалгүй ба ачаалалт алдагдал, диэлектрик — гэтэд гармоникт тодорхой хоёр шалгалт нэмж гүйцэтгэдог. Температурын өсөлтийн шалгалт K-үнэмлэхүүнт гүйдэлд хийгддог, харин төвдүүр нь нэрний хүчдэлд биш, харин гармоник гүйдлэд түүний үнэмлэхүүнд хийгддог. Хэмжилтийн тоон үзүүлэлтүүд төхөөрөмжтэй хамт хүргэлтдөөр илгээдог тайланд бүртгэдог.

Нэг жишээ бидний санасанд үлдмүү: Номхон Дорнод Азийн колокейшн үйлчилгээ үзүүлэгч 2,4 МВ-той барилга хийхдээ К-13 нэгжүүдийг зааж өгсөн. Бид 112,5 кВА-той нэгжүүдийг нейтрал тэрминалын хэмжээг томруулж үүрдүүлж, гармоник профилийн дулааны өсөлтийн туршилтыг хийж, ажилд оруулах инженер таван градусын хазайлт дотор орохыг баталж, ороолт дулааны температур нь тайланд заасан утгатай таарж. Түүн дээр k-факторын трансформатор худалдан авах үед яг ийнхүү байх ёстой — ачаалал дээр сүүдлүүд бүү бүүдүүрлүү.

Датаг центр бүүдүүрлүү эсвэл өндөр нягт ИТ бүүдүүрлүү төсөлдөө? Та өөрийн ачаалалын профилийг болон гармоникийн үнэлгээг биднэд илгээж, бид К түвшнийг баталж, кВА-г хэмжин, UL-д бүртгүүлсэн техникийн саналыг буцааж өгмүү. Бесплатно техникийн санал авмүү бидний холбоосын хуудсанаас.