ການ ທ້າ ທາຍ ທີ່ ເຊື່ອງ ຊ້ອນ ຢູ່ ໃນ ລະບົບ ພະລັງ ສະ ໄຫມ ໃຫມ່
ໃນ ອຸດົມ ຄະຕິ, ກະແສໄຟຟ້າ ທີ່ ໄຫລ ຜ່ານ ສາຍ ໄຟຟ້າ ຂອງ ເຮົາ ຈະ ເປັນ ຄື້ນ sine ທີ່ ສົມບູນ ແບບ ແລະ ສະອາດ - ເປັນ ການ ປັ່ນ ປ່ວນ ຂອງ voltage ແລະ ກະແສ. ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, ຄວາມ ເປັນ ຈິງ ຂອງ ລະບົບ ໄຟຟ້າ ສະ ໄຫມ ໃຫມ່, ທີ່ ເຕັມ ໄປ ດ້ວຍ ເຄື່ອງ ເອ ເລັກ ໂທຣນິກ, ຍັງ ໄກ ຈາກ ອຸດົມ ການ ນີ້. ທຸກໆ ເທື່ອ ທີ່ ທ່ານ ຕິດ ເຄື່ອງ ມື ຖື ທີ່ ມີ ສາຍ ໄຟຟ້າ ແບບ switch-mode - ຈາກ charger ຄອມ ພິວ ເຕີ ຂອງ ທ່ານ ຈົນ ເຖິງ ໂຄມ ໄຟ LED - ມັນ ຈະ ບິດ ເບືອນ ຮູບ ຮ່າງ ທີ່ ສົມບູນ ແບບ ນີ້ ຢ່າງ ແນ່ນອນ ແຕ່ ວັດ ແທກ ໄດ້. ການບິດເບືອນນີ້ຖືກວັດແທກໂດຍປັດໄຈສໍາຄັນທີ່ເອີ້ນວ່າ Total Harmonic Distortion ຫຼື THD. ເຖິງແມ່ນວ່າອາດຟັງຄືເປັນແນວຄິດທາງດ້ານເຕັກນິກທີ່ສະຫງວນໄວ້ສໍາລັບວິສະວະກອນໄຟຟ້າ, ແຕ່ການເຂົ້າໃຈພື້ນຖານຂອງ THD ເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບຜູ້ໃດກໍຕາມທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການລະບຸ, ຕິດຕັ້ງ ຫຼືຈັດການລະບົບແສງສະຫວ່າງຂະຫນາດໃຫຍ່. ການບິດເບືອນໃນລະດັບສູງສາມາດນໍາໄປສູ່ການປ່ຽນແປງທີ່ຮ້ອນເກີນໄປ, ເຄື່ອງຕັດຫມວດສະດຸດ, ອຸປະກອນທີ່ຜິດປົກກະຕິ ແລະ ການຂາດປະສິດທິພາບຂອງພະລັງງານ. ສໍາລັບທຸລະກິດ ແລະ ເມືອງທີ່ລົງທຶນໃນໄຟຟ້າ LED ສໍາລັບຄວາມສາມາດໃນການທ້ອນພະລັງງານ, ການບໍ່ເອົາໃຈໃສ່ THD ສາມາດທໍາລາຍການທ້ອນເງິນທີ່ເຂົາເຈົ້າຫວັງຈະບັນລຸໄດ້. ຄູ່ມືນີ້ຈະອະທິບາຍວ່າ THD ແມ່ນຫຍັງ, ວັດແທກແນວໃດ, ເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍຜູ້ຂັບລົດ LED ແລະ ເປັນຫຍັງການຮັກສາມັນໃຫ້ຕໍ່າຈຶ່ງບໍ່ສາມາດຕົກລົງໄດ້ສໍາລັບການຕິດຕັ້ງໄຟຟ້າທີ່ປອດໄພ ແລະ ມີປະສິດທິພາບ.
Total Harmonic Distortion (THD) ແມ່ນຫຍັງ? ຄໍາ ອະທິບາຍ ທີ່ ງ່າຍໆ
Total Harmonic Distortion (THD) ແມ່ນການວັດແທກທີ່ວັດແທກປະລິມານການບິດເບືອນທີ່ມີຢູ່ໃນສັນຍານໂດຍສະເພາະໃນກໍລະນີຂອງລະບົບໄຟຟ້າ, ການບິດເບືອນຂອງກະແສຫຼືຮູບແບບຂອງຄື້ນໄຟຟ້າຈາກຮູບຊົງຂອງຄື້ນຊີນບໍລິສຸດໃນອຸດົມຄະຕິ. ເພື່ອ ຈະ ເຂົ້າ ໃຈ ເລື່ອງ ນີ້, ທໍາ ອິດ ເຮົາ ຕ້ອງ ເຂົ້າ ໃຈ ແນວ ຄິດ ຂອງ harmonics. ຄວາມໄວພື້ນຖານຂອງລະບົບໄຟຟ້າແມ່ນຄວາມໄວການດໍາເນີນງານພື້ນຖານ 50 Hz ໃນຫຼາຍພາກສ່ວນຂອງໂລກ (ລວມທັງເອີຣົບ, ອາຊີ ແລະ ອົດສະຕຣາລີ) ຫຼື 60 Hz ໃນອາເມລິກາເຫນືອ. Harmonics ແມ່ນแรงดันຫຼືກະແສທີ່ຄວາມໄວທີ່ເປັນຈໍານວນຈໍານວນຫຼາຍຂອງຄວາມໄວພື້ນຖານນີ້. ສໍາລັບລະບົບ 50 Hz, harmonic ທີ 3 ແມ່ນ 150 Hz, ທີ 5 ແມ່ນ 250 Hz, ທີ 7 ແມ່ນ 350 Hz, ແລະ ອື່ນໆ. THD ແມ່ນການລວມຂອງພະລັງ (ຫຼືຂະຫນາດ) ຂອງສ່ວນປະກອບປະສານທັງຫມົດນີ້, ເມື່ອສົມທຽບກັບພະລັງຂອງความถี่ພື້ນຖານ. ມັນ ເປັນ ການ ວັດ ແທກ ວ່າ "ສຽງ ດັງ" ຫລື ພະລັງ frequency ທີ່ ບໍ່ ຕ້ອງການ ໄດ້ ຖືກ ຕື່ມ ໃສ່ ໃນ ສັນຍານ ພື້ນຖານ ທີ່ ສະອາດ. ຕາມປົກກະຕິແລ້ວຈະສະແດງເປັນອັດຕາສ່ວນລະຫວ່າງ 0 ແລະ 1 ຫຼືເປັນສ່ວນຮ້ອຍຈາກ 0% ເຖິງ 100%. THD ຂອງ 0% (ຫຼື 0) ສະແດງເຖິງຄື້ນ sine ທີ່ສົມບູນແບບ ແລະ ບໍ່ບິດເບືອນ. THD 100% (ຫຼື 1) ຈະຫມາຍຄວາມວ່າພະລັງທັງຫມົດໃນ harmonics ເທົ່າກັບພະລັງໃນພື້ນຖານ, ບົ່ງບອກເຖິງຮູບຮ່າງທີ່ບິດເບືອນຢ່າງຮ້າຍແຮງ. ໃນຄວາມຫມາຍທີ່ແທ້ຈິງ, ຄ່າ THD ຕໍ່າເທົ່າໃດ, ພະລັງກໍແຮ່ງສະອາດ ແລະ ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ.
THD ຖືກຄິດໄລ່ແລະແປຄວາມຫມາຍແນວໃດ?
ການຄິດໄລ່ THD ກ່ຽວຂ້ອງກັບການວິເຄາະສັນຍານທີ່ສະຫຼັບຊັບຊ້ອນ ແຕ່ຫຼັກການນັ້ນກົງໄປກົງມາ. ເຄື່ອງວິເຄາະຄຸນນະພາບພະລັງງານວັດແທກສັນຍານໄຟຟ້າແລະດໍາເນີນການທາງດ້ານວິທະຍາສາດທີ່ເອີ້ນວ່າ Fast Fourier Transform (FFT). ສິ່ງ ນີ້ ຈະ ແບ່ງ ແຍກ ຮູບ ຮ່າງ ທີ່ ສັບ ຊ້ອນ ແລະ ບິດ ເບືອນ ເປັນ ສ່ວນ ປະກອບ ຂອງ frequency ແຕ່ ລະ ສ່ວນ. ມັນລະບຸຂະຫນາດຂອງความถี่ພື້ນຖານ (ຕົວຢ່າງ: 50 Hz) ແລະຂະຫນາດຂອງความถี่ harmonic ທັງຫມົດ (ຕົວຢ່າງ: 100 Hz, 150 Hz, 200 Hz, ແລະ ອື່ນໆ). ຈາກນັ້ນ THD ຈະຖືກຄິດໄລ່ໂດຍການເອົາຮາກທີ່ສອງຂອງຈໍານວນສີ່ຫຼ່ຽມຂອງຂະຫນາດປະສານທັງຫມົດ ແບ່ງດ້ວຍຂະຫນາດຂອງພື້ນຖານ. ຜົນ ທີ່ ຕາມ ມາ ຈະ ຖືກ คูณ ດ້ວຍ 100 ເພື່ອ ຈະ ໄດ້ ເປີ ເຊັນ. ການແປຄຸນຄ່ານີ້ເປັນປັດໄຈສໍາຄັນໃນການປະເມີນຄຸນນະພາບຂອງພະລັງງານ. ຄ່າ THD ໃກ້ 0% ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ ກະ ແສ ຫລື แรงดัน ທີ່ ອອກ ມາ ເປັນ ຄື້ນ sine ທີ່ ສະອາດ, ພ້ອມ ດ້ວຍ ສ່ວນ ປະກອບ ຂອງ frequency ເກືອບ ຄື ກັນ ກັບ input. ນີ້ ເປັນ ອຸດົມ ຄະຕິ. ຄ່າ ທີ່ ໃກ້ ເຖິງ 100% ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ ມີ ການ ບິດ ເບືອນ harmonic ຢ່າງ ຫລວງຫລາຍ; ສັນຍານ ນັ້ນ ເປິະ ເປື້ອນ ດ້ວຍ ລະດັບ ສູງ ຂອງ frequency ອື່ນໆ. ຍົກຕົວຢ່າງ, THD 15% ຫມາຍຄວາມວ່າພະລັງງານທັງຫມົດທີ່ມີຢູ່ໃນ frequency harmonic ທັງຫມົດລວມກັນແມ່ນ 15% ຂອງພະລັງງານທີ່ມີຢູ່ໃນພື້ນຖານ. ລະດັບການບິດເບືອນນີ້ມັກຈະຖືກກໍານົດໃຫ້ເປັນຂອບເຂດສູງສຸດທີ່ອະນຸຍາດໄດ້ສໍາລັບອຸປະກອນແຕ່ລະສ່ວນ, ເພາະລະດັບທີ່ສູງກວ່າສາມາດເລີ່ມກໍ່ໃຫ້ເກີດບັນຫາໃນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ກວ້າງຂວາງ.
ເປັນຫຍັງ LED drivers ຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການບິດເບືອນແບບ harmonic?
ແຫຼ່ງຕົ້ນຕໍຂອງການບິດເບືອນຄວາມສ່ອງແສງໃນລະບົບແສງສະຫວ່າງສະໄຫມໃຫມ່ແມ່ນຜູ້ຂັບລົດ LED. ຜູ້ຂັບລົດ LED ແມ່ນອຸປະກອນໄຟຟ້າເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ປ່ຽນໄຟຟ້າ AC (alternating current) ທີ່ເຂົ້າມາເປັນພະລັງງານ DC (ກະແສໂດຍກົງ) ທີ່ຮຽກຮ້ອງໂດຍ module LED. ຜູ້ ຂັບ ລົດ ສ່ວນ ຫລາຍ ເຫລົ່າ ນີ້ ເປັນ ນ້ໍາ ຫນັກ ທີ່ ບໍ່ ເປັນ ເສັ້ນ ທາງ. ບໍ່ຄືກັບໂຄມໄຟທີ່ທໍາມະດາເຊິ່ງເປັນພາລະຫນັກທີ່ຕ້ານທານໄດ້ເຊິ່ງດຶງດູດກະແສທີ່ສະດວກສະບາຍ, ຜູ້ຂັບລົດ LED ຈະບໍ່ດຶງກະແສໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຕະຫຼອດວົງຈອນ AC. ພາຍ ໃນ, ຂັ້ນ ຕອນ ທໍາ ອິດ ຂອງ ຜູ້ ຂັບ ລົດ LED ທໍາ ມະ ດາ ແມ່ນ rectifier, ສ່ວນ ຫລາຍ ແລ້ວ ຈະ ເປັນ ຂົວ diode. ຫມວດນີ້ປ່ຽນຮູບແບບ AC ໃຫ້ເປັນ DC ທີ່ເຄື່ອນໄຫວ. diodes ໃນ ຂົວ ນີ້ ຈະ ນໍາ ກະ ແສ ເມື່ອ voltage ເກີນ ກວ່າ ຂອບ ເຂດ ໃດ ຫນຶ່ງ, ຊຶ່ງ ເກີດ ຂຶ້ນ ພຽງ ແຕ່ ໃກ້ ຈຸດ ສູງ ສຸດ ຂອງ ຄື້ນ AC sine ເທົ່າ ນັ້ນ. ສິ່ງ ນີ້ ເຮັດ ໃຫ້ ຜູ້ ຂັບ ລົດ ດຶງ ກະ ແສ ໃນ ຂະ ບວນການ ສັ້ນໆ ທີ່ ມີ ຂອບ ເຂດ ສູງ ແທນ ທີ່ ຈະ ເປັນ ຄື້ນ ທີ່ ສະ ບາຍ ແລະ ຕໍ່ ເນື່ອງ. ກະ ແສ pulsed ນີ້ ເຕັມ ໄປ ດ້ວຍ frequency harmonic. ການ ປ່ຽນ ແປງ ຂອງ diodes, ຮ່ວມ ກັບ ການ ປ່ຽນ ແປງ ເລື້ອຍໆ ສູງ ຂອງ ຫມວດ ປ່ຽນ ພະລັງ ພາຍ ໃນ ຂອງ ຜູ້ ຂັບ ລົດ, ຈະ ຕັດ ຂະ ບວນການ ຂອງ ກະ ແສ ຢ່າງ ມີ ປະ ສິດ ທິ ພາບ, ເອົາ ກະ ແສ harmonic ເຫລົ່າ ນີ້ ກັບ ຄືນ ເຂົ້າ ໄປ ໃນ ສາຍ ໄຟ ສາຍ. ແຮ່ງພາລະຫນັກທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນທາງຫຼາຍເທົ່າໃດ ແລະອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ອອກແບບບໍ່ດີເທົ່າໃດ, ຮູບຮ່າງຂອງກະແສກໍແຮ່ງບິດເບືອນຫຼາຍຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ ແລະ THD ຂອງມັນກໍແຮ່ງສູງຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ.
ມີຫຍັງເກີດຂຶ້ນພາຍໃນ LED driver ເພື່ອສ້າງ harmonics?
ເພື່ອ ວາດ ພາບ ເຫັນ ສິ່ງ ນີ້, ໃຫ້ ວາດ ພາບ ເຫັນ ວ່າ ໄຟ ສາຍ AC ເປັນ ຄ້ອຍ ພູ ທີ່ ຄ່ອຍໆ. ນ້ໍາ ຫນັກ ທີ່ ເປັນ ເສັ້ນ ທາງ ຄື ກັນ ກັບ ເຄື່ອງ ຮ້ອນ ຈະ ດຶງ ເອົາ ກະ ແສ ໄປ ທົ່ວ ຄ້ອຍ ພູ ນັ້ນ. ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, ຜູ້ ຂັບ ລົດ LED ທີ່ ບໍ່ ເປັນ ເສັ້ນ ທາງ ກໍ ຄື ກັນ ກັບ ນັກ ປີນ ພູ ທີ່ ຍ່າງ ໄວ ແລະ ຫນັກ ຢູ່ ເທິງ ຈອມ ພູ. diode bridge rectifier ດໍາເນີນການເມື່ອแรงดัน AC ສູງກວ່າแรงดันທີ່ເກັບໄວ້ໃນ capacitors input ຂອງຜູ້ຂັບລົດເທົ່ານັ້ນ. ສິ່ງ ນີ້ ຈະ ເກີດ ຂຶ້ນ ໃນ ໄລຍະ ສັ້ນໆ ອ້ອມ ຮອບ ຈຸດ ສູງ ສຸດ ໃນ ທາງ ບວກ ແລະ ທາງ ລົບ ຂອງ ຄື້ນ sine. ຜົນ ທີ່ ຕາມ ມາ ກໍ ຄື ຂະ ບວນ ການ ກະ ແສ ທີ່ ປະ ກອບ ດ້ວຍ ກະ ແສ ທີ່ ແຄບ ແລະ ແຫລມ ແທນ ທີ່ ຈະ ເປັນ ໂຄ້ງ ທີ່ ກວ້າງ ຂວາງ. pulse ທີ່ ແຈ່ມ ແຈ້ງ ແລະ ບໍ່ ຕໍ່ ເນື່ອງ ເຫລົ່າ ນີ້, ໃນ ຂອບ ເຂດ frequency, ປະກອບ ດ້ວຍ harmonic ຈໍານວນ ຫລວງຫລາຍ. ສ່ວນປະກອບພື້ນຖານ 50 Hz ອາດຈະແຂງແຮງ, ແຕ່ຈະມີພະລັງງານທີ່ສໍາຄັນໃນ 150 Hz (harmonic ທີ 3), 250 Hz (harmonic ທີ 5), 350 Hz (harmonic ທີ 7) ແລະ ອື່ນໆ. ກະ ແສ harmonic ເຫລົ່າ ນີ້ ໄຫລ ກັບ ຄືນ ຈາກ ຜູ້ ຂັບ ລົດ ເຂົ້າ ໄປ ໃນ ສາຍ ໄຟ ຂອງ ອາຄານ ແລະ ອອກ ໄປ ຫາ ເຄື່ອງ ປ່ຽນ ແປງ. ມັນ ບໍ່ ມີ ສ່ວນ ໃນ ການ ເຮັດ ວຽກ ງານ ທີ່ ເປັນ ປະ ໂຫຍດ; ແທນ ທີ່, ມັນ ເປັນ ຕົວ ແທນ ໃຫ້ ແກ່ ພະລັງ ທີ່ ເສຍ ໄປ ອ້ອມ ຮອບ ລະບົບ ໄຟຟ້າ, ສ້າງ ຄວາມ ຮ້ອນ ແລະ ການ ລົບ ກວນ.
ເປັນຫຍັງການບິດເບືອນທັງຫມົດຈຶ່ງສໍາຄັນຫຼາຍໃນການຕິດຕັ້ງແສງສະຫວ່າງ?
ຄວາມ ສໍາຄັນ ຂອງ THD ແມ່ນ ມາ ຈາກ ຜົນ ສະທ້ອນ ແລະ ຄວາມ ເສຍ ຫາຍ ທີ່ ກະ ແສ harmonic ມີ ຕໍ່ ການ ຕິດຕັ້ງ ໄຟຟ້າ ທັງ ຫມົດ. ຜູ້ ຂັບ ລົດ LED ຄົນ ດຽວ ທີ່ ມີ THD ສູງ ອາດ ມີ ຜົນ ກະທົບ ເລັກ ນ້ອຍ. ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, ໃນ ອາຄານ ສະ ໄຫມ ໃຫມ່, ອາດ ມີ ຜູ້ ຂັບ ລົດ ເຫລົ່າ ນີ້ ເປັນ ຮ້ອຍໆ ຫລື ແມ່ນ ແຕ່ ຫລາຍ ພັນ ຄົນ—ຢູ່ ໃນ ໄຟ LED, ຄອມ ພິວ ເຕີ, ຈໍ, ແລະ ອຸປະກອນ ອື່ນໆ ຈົນ ນັບ ບໍ່ ຖ້ວນ. ກະ ແສ harmonic ຈາກ ນ້ໍາ ຫນັກ ທີ່ ບໍ່ ເປັນ ເສັ້ນ ເຫລົ່າ ນີ້ ຈະ ເພີ່ມ ທະວີ ຂຶ້ນ ໃນ ຕົວ ນໍາພາ ກາງ ແລະ ເຄື່ອງ ປ່ຽນ ແປງ ການ ແຈກ ຢາຍ. ການ ສະສົມ ນີ້ ຈະ ນໍາ ໄປ ສູ່ ຜົນ ສະທ້ອນ ທີ່ ບໍ່ ດີ. ສິ່ງ ທີ່ ເກີດ ຂຶ້ນ ທັນທີ ແມ່ນ ຄວາມ ຮ້ອນ ເກີນ ໄປ. ກະ ແສ harmonic ໂດຍ ສະ ເພາະ harmonic ທີ 3 ແລະ multiples ຂອງ ມັນ (ເອີ້ນ ວ່າ harmonic "triplen") ຈະ ບໍ່ ລົບ ລ້າງ ໃນ ສາຍ ກາງ ຄື ກັນ ກັບ ກະ ແສ ພື້ນ ຖານ. ແທນທີ່ຈະເປັນແນວນັ້ນ ມັນເພີ່ມຂຶ້ນເຮັດໃຫ້ຕົວນໍາເປັນກາງມີກະແສໃຫຍ່ເຖິງແມ່ນວ່າຂັ້ນຕອນຕ່າງໆມີຄວາມສົມດຸນຢ່າງສົມບູນ. ສິ່ງນີ້ອາດນໍາໄປສູ່ຄວາມຮ້ອນເກີນໄປ, ອັນຕະລາຍຕໍ່ໄຟໄຫມ້ທີ່ຮ້າຍແຮງ. Transformers ຍັງ ຖືກ ອອກ ແບບ ເພື່ອ ຮັບ ມື ກັບ ພະລັງ ໃນ frequency ພື້ນຖານ; ກະ ແສ harmonic ເຮັດ ໃຫ້ ມີ ການ ສູນ ເສຍ ກະ ແສ eddy ເພີ່ມ ຂຶ້ນ ແລະ ການ ສູນ ເສຍ hysteresis ໃນ ແກນ ແມ່ ເຫຼັກ ຂອງ ມັນ, ນໍາ ໄປ ສູ່ ຄວາມ ຮ້ອນ ເກີນ ໄປ, ມີ ປະ ສິດ ທິ ພາບ ຫນ້ອຍ ລົງ, ແລະ ອາ ຍຸ ສັ້ນໆ. ເຄື່ອງຕັດຫມວດແລະຟິວກໍສາມາດໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຄືກັນ ເພາະມັນອາດບໍ່ສະດຸດຢ່າງຖືກຕ້ອງເມື່ອມີກະແສທີ່ບໍ່ເປັນຊ້າງ ເຊິ່ງສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມປອດໄພ.
THD ສູງມີຜົນກະທົບແນວໃດຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໄຟຟ້າແລະອຸປະກອນອື່ນໆ?
ນອກ ເຫນືອ ໄປ ຈາກ ອັນຕະລາຍ ທາງ ຮ່າງກາຍ ຂອງ ຄວາມ ຮ້ອນ ເກີນ ໄປ, THD ສູງ ຍັງ ເຮັດ ໃຫ້ ປະສິດທິພາບ ຂອງ ລະບົບ ໄຟຟ້າ ຫລຸດ ຫນ້ອຍ ລົງ. ກະ ແສ harmonic ເປັນ ຕົວ ແທນ ໃຫ້ ແກ່ ພະ ລັງ ທີ່ ເສຍ ໄປ—ມັນ ບໍ່ ໄດ້ ເຮັດ ວຽກ ງານ ທີ່ ມີ ປະ ໂຫຍດ ຫຍັງ ເລີຍ ແຕ່ ຍັງ ຖືກ ສ້າງ ຂຶ້ນ, ສົ່ງ ຕໍ່ ໄປ, ແລະ ກໍາ ຈັດ ເປັນ ຄວາມ ຮ້ອນ ໃນ ເຄື່ອງ ປ່ຽນ ແປງ, ສາຍ ໄຟ, ແລະ ອຸ ປະ ກອນ ອື່ນໆ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າທັງຫມົດເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ຄ່າໄຟຟ້າສູງຂຶ້ນ, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບລູກຄ້າທາງການຄ້າ ແລະ ອຸດສະຫະກໍາ ທີ່ອາດຖືກລົງໂທດສໍາລັບປັດໄຈພະລັງງານຕໍ່າ, ຊຶ່ງກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງໃກ້ຊິດກັບການບິດເບືອນຂອງປະສານ. ການບິດເບືອນຍັງລົບກວນການດໍາເນີນງານທີ່ເຫມາະສົມຂອງອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມຮູ້ສຶກໄວອື່ນໆທີ່ຕິດຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າດຽວກັນ. ການບິດເບືອນຂອງแรงดันທີ່ເກີດຈາກກະແສ harmonic ທີ່ໄຫຼຜ່ານ impedance ຂອງລະບົບ ສາມາດເຮັດໃຫ້ຈຸດຂ້າມຂອງຄື້ນ voltage sine ປ່ຽນແປງຫຼືມີສຽງດັງ. ເຄື່ອງ ເອ ເລັກ ໂທຣນິກ ຫລາຍ ຢ່າງ ໃຊ້ ຈຸດ ທີ່ ບໍ່ ມີ ຈຸດ ຂ້າມ ເຫລົ່າ ນີ້ ສໍາລັບ ເວລາ ແລະ ການ ຄວບ ຄຸມ. แรงดันທີ່ບິດເບືອນສາມາດເຮັດໃຫ້ມັນເຮັດວຽກຜິດປົກກະຕິ, ນໍາໄປສູ່ພຶດຕິກໍາທີ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງໃນຄອມພິວເຕີ, ອຸປະກອນການແພດ ແລະ ລະບົບຄວບຄຸມອຸດສະຫະກໍາ. ແທ້ ຈິງ ແລ້ວ, THD ສູງ ເຮັດ ໃຫ້ ສະພາບ ແວດ ລ້ອມ ໄຟຟ້າ ທັງ ຫມົດ "ມີ ສຽງ ດັງ" ແລະ ບໍ່ ໄວ້ ວາງ ໃຈ ໄດ້, ກະທົບກະ ເທືອ ນຕໍ່ ທຸກ ສິ່ງ ຈາກ ໄຟ ສາຍ ຈົນ ເຖິງ ອຸປະກອນ ທີ່ ຕິດ ຢູ່ ກັບ ຝາ ທີ່ຢູ່ ໃກ້ໆ.
ລະດັບ THD ທີ່ດີສໍາລັບຄົນຂັບລົດ LED ແລະ ແສງສະຫວ່າງແມ່ນຫຍັງ?
ເນື່ອງຈາກບັນຫາທີ່ເກີດຈາກ THD ສູງ, ມາດຕະຖານອຸດສາຫະກໍາ ແລະ ການປະຕິບັດທີ່ດີທີ່ສຸດໄດ້ເກີດຂຶ້ນເພື່ອກໍານົດຂໍ້ຈໍາກັດທີ່ຍອມຮັບໄດ້. ສໍາລັບອຸປະກອນແສງສະຫວ່າງທີ່ທັນສະໄຫມ, ບັດນີ້ເປັນເລື່ອງທໍາມະດາສໍາລັບລາຍລະອຽດໄຟຟ້າໃນການຕິດຕັ້ງທາງການຄ້າແລະອຸດສະຫະກໍາໃຫມ່ທີ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການບິດເບືອນສູງສຸດຂອງໂຄມໄຟ LED ຫຼືຄົນຂັບລົດແຕ່ລະຄົນຫນ້ອຍກວ່າ 20% ແລະຫຼາຍຄັ້ງມີການຕັ້ງເປົ້າຫມາຍທີ່ເຄັ່ງຄັດກວ່າຫນ້ອຍກວ່າ 15% ຫຼືແມ່ນແຕ່ 10%. ໂດຍ ທົ່ວ ໄປ ແລ້ວ THD ທີ່ ຕ່ໍາ ກວ່າ 15% ຖືກ ຖື ວ່າ ດີ, ບົ່ງ ບອກ ວ່າ ການ ອອກ ແບບ ຂອງ ຜູ້ ຂັບ ລົດ ແມ່ນ ຮ່ວມ ດ້ວຍ ການ ຕອງ harmonic ທີ່ ມີ ປະສິດທິພາບ. THD ຕ່ໍາກວ່າ 10% ແມ່ນດີເລີດ. ນີ້ ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ ຜູ້ ຂັບ ລົດ ກໍາລັງ ດຶງ ກະ ແສ ທີ່ ສະອາດ ແລະ sinusoidal ຫລາຍ ກວ່າ ເກົ່າ, ຫລຸດຜ່ອນ ຜົນ ກະທົບ ຂອງ ມັນ ຕໍ່ ສາຍ ໄຟ. ເມື່ອວາງແຜນການປັບປຸງ LED ຂະຫນາດໃຫຍ່ ຫຼື ໂຄງການກໍ່ສ້າງໃຫມ່, ມັນສໍາຄັນທີ່ຈະລະບຸໂຄມໄຟທີ່ມີ THD ຕໍ່າ. ເຖິງ ແມ່ນ ວ່າ ເຂົາ ເຈົ້າອາດ ມີ ລາຄາ ແພງ ຫລາຍ ກວ່າ ທາງ ເລືອກ ທີ່ ມີ ລາຄາ ແພງ ແລະ THD ສູງ, ແຕ່ ຜົນ ປະ ໂຫຍດ ອັນ ຍາວ ນານ ກໍ ມີ ຫລາຍ. ເຂົາເຈົ້າເຮັດໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າລະບົບໄຟຟ້າທັງຫມົດດໍາເນີນງານຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ປອດໄພ ແລະ ໄວ້ວາງໃຈໄດ້, ປ້ອງກັນການສະດຸດລົບກວນທີ່ມີລາຄາແພງ, ການປ່ຽນແປງຄວາມຮ້ອນເກີນໄປ ແລະ ບັນຫາຄຸນນະພາບໄຟຟ້າທີ່ອາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ໂຮງງານທັງຫມົດ. ການລົງທຶນໃນຄົນຂັບລົດ LED THD ຕໍ່າເປັນການລົງທຶນໃນສຸຂະພາບ ແລະ ຄວາມຍືນຍົງຂອງໂຄງສ້າງໄຟຟ້າທັງຫມົດຂອງທ່ານ.
ແງ່ມຸມສໍາຄັນຂອງ Total Harmonic Distortion (THD)
ຕາຕະລາງຕໍ່ໄປນີ້ສະຫລຸບແນວຄິດຫຼັກທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ THD ໃນກໍລະນີຂອງແສງສະຫວ່າງ LED.
| ແນວ ຄິດ | ຄວາມຫມາຍ / ຄໍາອະທິບາຍ | ຜົນກະທົບ / ຄວາມສໍາຄັນໃນແສງສະຫວ່າງ |
|---|---|---|
| ความถี่ພື້ນຖານ | ຄວາມໄວພື້ນຖານຂອງລະບົບໄຟຟ້າ (ຕົວຢ່າງ: 50 Hz ຫຼື 60 Hz). | ຄື້ນ sine ທີ່ ປາດ ຖະຫນາ ແລະ ສະອາດ ທີ່ ອຸປະກອນ ໄດ້ ຖືກ ອອກ ແບບ ເພື່ອ ໃຊ້. |
| ສຽງ ປະສານ | แรงดัน ຫຼື ກະແສທີ່ຈໍານວນຈໍານວນຫຼາຍຂອງຄວາມໄວພື້ນຖານ (ຕົວຢ່າງ: 150 Hz, 250 Hz). | ຖືກ ສ້າງ ຂຶ້ນ ໂດຍ ນ້ໍາ ຫນັກ ທີ່ ບໍ່ ເປັນ ເສັ້ນ ທາງ ດັ່ງ ເຊັ່ນ ຜູ້ ຂັບ ລົດ LED; ມັນ ເປັນ ຕົວ ແທນ ໃຫ້ ແກ່ ພະ ລັງ ທີ່ ເສຍ ໄປ ແລະ ເຮັດ ໃຫ້ ເກີດ ການ ບິດ ເບືອນ. |
| Total Harmonic Distortion (THD) | ວັດແທກພະລັງງານທັງຫມົດໃນ harmonics ທັງຫມົດເມື່ອສົມທຽບກັບພື້ນຖານ, ສະແດງເປັນອັດຕາສ່ວນ ຫຼື ສ່ວນຮ້ອຍ. | ຈຸດ ຊີ້ ບອກ ສໍາຄັນ ຂອງ ຄຸນນະພາບ ຂອງ ພະລັງ. THD ທີ່ ຕ່ໍາ ກວ່າ ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ ພະລັງ ທີ່ ສະອາດ ແລະ ຄວາມ ກົດ ດັນ ຫນ້ອຍ ລົງ ໃນ ລະບົບ ໄຟຟ້າ. |
| ພາລະຫນັກທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນ | ພາລະຫນັກທີ່ກະແສບໍ່ສົມທຽບກັບแรงดัน, ດຶງກະແສໃນໄລຍະສັ້ນໆ. | ຜູ້ ຂັບ ລົດ LED ເປັນ ພາ ລະ ຫນັກ ທີ່ ບໍ່ ເປັນ ເສັ້ນ ທາງ; ການ ອອກ ແບບ ຂອງ ເຂົາ ເຈົ້າ ກໍາ ນົດ ວ່າ ເຂົາ ເຈົ້າ ສ້າງ ຄວາມ ບິດ ເບືອນ ຂອງ harmonic ຫລາຍ ປານ ໃດ. |
| THD ຕໍ່າ (ຕົວຢ່າງ: <15%) | ບົ່ງບອກເຖິງຄົນຂັບລົດທີ່ອອກແບບມາຢ່າງດີພ້ອມກັບການແກ້ໄຂແລະຕອງປັດໄຈພະລັງທີ່ດີ. | ຜົນກະທົບຫນ້ອຍທີ່ສຸດຕໍ່ລະບົບໄຟຟ້າ, ຫລຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນເກີນໄປ, ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບສູງຂຶ້ນ, ປະຕິບັດຕາມລາຍລະອຽດ. |
| THD ສູງ (ຕົວຢ່າງ: >30%) | ບົ່ງບອກເຖິງຜູ້ຂັບລົດທີ່ອອກແບບບໍ່ດີ, ລາຄາຕໍ່າ ແລະ ມີການກວດສອບຫນ້ອຍທີ່ສຸດ. | ເຄື່ອງ ກາງ ແລະ ເຄື່ອງ ປ່ຽນ ແປງ ທີ່ ຮ້ອນ ເກີນ ໄປ, ເຄື່ອງ ຫັກ ຂາດ, ເສຍ ພະ ລັງ, ລົບ ກວນ ອຸປະກອນ ອື່ນໆ. |
ສະຫລຸບແລ້ວ, Total Harmonic Distortion ເປັນແງ່ມຸມທີ່ສໍາຄັນ ແຕ່ມັກຖືກມອງຂ້າມກ່ຽວກັບຄຸນນະພາບຂອງແສງສະຫວ່າງ. ມັນ ເປັນ ການ ວັດ ແທກ ຂອງ "ສຽງ ໄຟຟ້າ" ທີ່ ຖືກ ເອົາ ເຂົ້າ ໄປ ໃນ ລະບົບ ພະລັງ ໂດຍ ອຸປະກອນ ທີ່ ບໍ່ ເປັນ ເສັ້ນທາງ ດັ່ງ ເຊັ່ນ ຜູ້ ຂັບ ລົດ LED. ເຖິງ ແມ່ນ ວ່າ THD ຈໍານວນ ຫນຶ່ງ ເປັນ ສິ່ງ ທີ່ ຫລີກ ລ້ຽງ ບໍ່ ໄດ້ ກັບ ເຄື່ອງ ເອ ເລັກ ໂທຣນິກ ສະ ໄຫມ ໃຫມ່, ແຕ່ ລະດັບ ສູງ ກໍ ເປັນ ອັນຕະລາຍ ຕໍ່ ປະສິດທິພາບ, ຄວາມ ປອດ ໄພ ແລະ ຄວາມ ຍືນ ຍົງ ຂອງ ອຸປະກອນ. ສໍາລັບໃຜກໍຕາມທີ່ລະບຸຫຼືຕິດຕັ້ງໄຟຟ້າ LED, ການຈັດລໍາດັບຄວາມສໍາຄັນຂອງໂຄມໄຟ ແລະ ຄົນຂັບລົດທີ່ມີ THD ຕໍ່າ - ຕາມປົກກະຕິແລ້ວຫນ້ອຍກວ່າ 15% - ເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການຕິດຕັ້ງໄຟຟ້າທີ່ໄວ້ໃຈໄດ້, ມີປະສິດທິພາບ ແລະ ປອດໄພ ທີ່ໃຫ້ຄໍາສັນຍາເຕັມທີຂອງເຕັກໂນໂລຊີ LED.
ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆກ່ຽວກັບການບິດເບືອນຂອງ Harmonic ທັງຫມົດ
ລະດັບ THD ທີ່ປອດໄພຫຼືຍອມຮັບໄດ້ສໍາລັບໄຟ LED ແມ່ນຫຍັງ?
ສໍາລັບລາຍລະອຽດຂອງແສງສະຫວ່າງທາງການຄ້າແລະອຸດສະຫະກໍາສ່ວນຫຼາຍ, Total Harmonic Distortion (THD) ຫນ້ອຍກວ່າ 20% ຖືວ່າເປັນທີ່ຍອມຮັບໄດ້, ໃນຂະນະທີ່ THD ຫນ້ອຍກວ່າ 15% ແມ່ນດີກວ່າ ແລະ ບົ່ງບອກເຖິງຜູ້ຂັບລົດທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ. ຜະລິດພັນ premium ບາງ ຢ່າງ ແມ່ນ ແຕ່ ບັນລຸ THD ຕ່ໍາ ກວ່າ 10%. ແຮ່ງ THD ຕ່ໍາເທົ່າໃດ, ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຕໍ່ລະບົບໄຟຟ້າຂອງທ່ານກໍແຮ່ງຫນ້ອຍລົງເທົ່ານັ້ນ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງພະລັງງານໂດຍລວມກໍດີຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ.
THD ສູງສາມາດທໍາລາຍອຸປະກອນອື່ນໆໃນອາຄານຂອງຂ້ອຍໄດ້ບໍ?
ແມ່ນ ແລ້ວ, ໂດຍ ທາງ ອ້ອມ. THD ສູງ, ໂດຍສະເພາະຈາກຈໍານວນຫຼາຍຂອງພາລະຫນັກທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນທາງ, ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການບິດເບືອນຂອງแรงดันຫຼາຍ. ຮູບແບບຂອງแรงดันທີ່ບິດເບືອນນີ້ສາມາດລົບກວນເວລາແລະການດໍາເນີນງານຂອງອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມຮູ້ສຶກໄວອື່ນໆເຊັ່ນ ຄອມພິວເຕີ, ອຸປະກອນການແພດ ແລະ ໂປຣແກຣມຄວບຄຸມ logic (PLCs). ເຖິງ ຢ່າງ ໃດ ກໍ ຕາມ, ຄວາມ ເສຍ ຫາຍ ຕົ້ນຕໍ ແມ່ນ ຈາກ ຄວາມ ຮ້ອນ ເກີນ ໄປ ຂອງ transformers, ສາຍ ກາງ ແລະ motor.
ຂ້ອຍຈະຫລຸດຜ່ອນ THD ໃນການຕິດຕັ້ງແສງສະຫວ່າງໄດ້ແນວໃດ?
ວິທີທີ່ເກີດຜົນດີທີ່ສຸດໃນການຫລຸດຜ່ອນ THD ແມ່ນຢູ່ທີ່ແຫຼ່ງ: ເລືອກຜູ້ຂັບລົດ LED ແລະ ແສງສະຫວ່າງທີ່ອອກແບບໂດຍສະເພາະສໍາລັບການບິດເບືອນສຽງຕໍ່າ. ໃຫ້ຊອກຫາຜະລິດຕະພັນທີ່ມີລາຍລະອຽດ THD ຫນ້ອຍກວ່າ 15%. ໃນ ການ ຕິດຕັ້ງ ທີ່ ມີ ຢູ່, ອາດ ເປັນ ໄປ ໄດ້ ທີ່ ຈະ ຕິດຕັ້ງ ເຄື່ອງ ຕອງ harmonic, ແຕ່ ສ່ວນ ຫລາຍ ແລ້ວ ມັນ ຈະ ສັບ ຊ້ອນ ແລະ ມີ ລາຄາ ແພງ ເມື່ອ ປຽບທຽບ ໃສ່ ກັບ ການ ເລືອກ ຜະລິດພັນ ທີ່ ມີ THD ຕ່ໍາ ຕັ້ງ ແຕ່ ຕົ້ນ.