1. Problemer forårsaket av ikke-lineære laster uten APF

1. Forvrenger nettspenningen og strømmen, slik at bølgeformene avviker fra standard sinusformen
2. Forårsaker ekstra varmetap i transformatorer, kabler og motorer, og forkorter utstyrets levetid
3. Kan føre til feilaktig drift av beskyttelsesreléer, PLC-er og presisjonsinstrumenter
4. Kan forårsake resonans med tradisjonelle passive LC-filtre, og dermed forsterke harmonisk forurensning
5. Fører til lav effektfaktor og genererer store reaktive effektbøter fra kraftforsyningsetaten
6. Fører til ubalanse i trefasestrømmen, overoppheting og brann i nullederen

2. Begrensninger ved tradisjonelle passive LC-filtre

• Mål kun spesifikke harmoniske frekvenser, kan ikke håndtere variable lastharmoniske
• Enkel å resonere med nettimpedansen, noe som kan føre til ulykker med harmonisk forsterkning
• Voluminøs og tung, tar opp mye installasjonsplass
• Dårlig dynamisk respons, kan ikke følge raskt endrende lastforvrengning
• Enkelt funksjon: filtrerer kun harmoniske eller kompenserer reaktiv effekt separat

3. Unike fordeler som gjør APF uunnværlig

(1) Alt-i-ett omfattende styring

(2) Utmerket dynamisk, sanntidsrespons

(3) Ingen resonansrisiko med kraftnettet

(4) Båndbrede for kompensasjon over et bredt frekvensområde

(5) Stabil kompensasjonseffekt ved svakende nettspenning

(6) Lite plassforbruk, fleksibel installasjon

4. Økonomiske fordeler ved installasjon av APF

1. Eliminerer straffebeløp for lav effektfaktor fra kraftforsyningsselskapene
2. Reduser ekstra strømforbruk og varmetap i distribusjonsutstyr, lavere strømkostnader
3. Forleng levetiden til transformatorer, motorer og presisjonsstyringsutstyr, reduser vedlikeholds- og utskiftningkostnader
4. Unngå produksjonsnedleggelse som følge av feilfunksjon eller overoppheting av utstyr på grunn av dårlig strømkvalitet

Tilfelle 1: Bilproduksjonslinje for sveising og maling

Lastkilde

Opprinnelige problemer

1. Alvorlig 5., 7. og 11. harmonisk forvrengning; THDi nådde 70 %
2. Alvorlig ubalanse i trefasestrømmen, overoppheting av nullederen
3. Hyppige utløsninger av PLC, relébeskyttelse og brent ut kondensatorbatterier
4. Effektfaktor så lav som 0,72, betydelig effektfaktorgebyr hver måned

APF-løsning

Effekt etter drift

1. THDi sank fra 70 % til 4,4 %, i full overensstemmelse med IEEE 519-standard
2. Tre-fase ubalanserate redusert fra 102 % til 6,1 %
3. Effektfaktor stabilisert over 0,99, straffebeløp fjernet
4. Ingen uventede produksjonslinjestopp forårsaket av kvalitetsproblemer med strømforsyningen

Case 2: Stort telekommunikasjonsdatacenter

Lastkilde

Opprinnelige problemer

1. Massiv akkumulering av 3. harmoniske på nullederen, skjult brannfare
2. Harmonisk resonans mellom kondensatorbokser og nettet, spenningsforvrengning
3. Hyppige nedbrudd av lagringsservere og kommunikasjonsutstyr

APF-løsning

Effekt etter drift

1. 3. harmoniske strøm i nullederen redusert med over 90 %
2. Filterrespons tid ≤ 5 ms, undertrykker 2.–51. ordens harmoniske
3. Støtter fjernovervåking via skyen, passer for drift av datacenter uten manuell oppsyn
4. Null tilfeller av uventede serverrestartfeil etter ombygging

Tilfelle 3: Kommersiell shoppingcenter og kompleks

Lastkilde

Opprinnelige problemer

1. Blandete flere harmoniske ordener fra spredte, distribuerte ikke-lineære laster
2. Ekstra varmetap i transformator, høy strømforbruk
3. Feilfunksjon i heisstyringssystem, lysflimmer

APF-løsning

Effekt etter drift

1. THDi kontrollert under 5 %, spenningsbølgeform som jevn sinusform
2. Temperatursenkning i transformator med 8–12 °C, årlig strøptap redusert med 7 %
3. Eliminerer lysflimmer og feil i heisstyring

Tilfelle 4: Kluster av EV-hurtigladestasjoner

Lastkilde

Opprinnelige problemer

1. Øyeblikkelig, skarp svingning i harmonisk og reaktiv strøm når kjøretøy lades/forlater stasjonen
2. Nettspenningsfall og harmonisk forstyrrelse av nærliggende boligstrømforsyning
3. Melding fra kraftmyndighetene om korreksjon av strømkvalitet

APF-løsning

Effekt etter drift

1. Dynamisk sporing av hurtigvarierende ladebelastning innen mikrosekunder
2. Effektfaktor på nettssiden alltid over 0,98
3. Ingen klager over strømkvalitet fra omkringliggende innbyggere

Tilfelle 5: PV- og LNG-industriell anlegg for ny energi

Lastkilde

Opprinnelige problemer

1. PV-invertere injiserer harmoniske med høy frekvens inn i fabrikkens interne strømnett
2. Tradisjonelle passive LC-filter er lett å få resonans med PV-systemet
3. Strømkvalitet ved nettkobling oppfyller ikke kravene til tilkobling til kraftnettet

APF-løsning

Effekt etter drift

1. Unngår fullstendig risiko for resonans mellom filter og nyenerginett
2. Oppfyller krav til harmoniske ved tilkobling til nettet og godkjennes av kraftmyndighetene
3. Stabiliserer anleggets spenning under svingninger i PV-produksjonen

Tilfelle 6: Sykehus og rom for medisinsk presisjonsutstyr

Lastkilde

Opprinnelige problemer

1. Harmonisk støy forvrer medisinsk bildebehandlingsdata
2. Forstyrrelser av livsvedlikeholdsendringer, potensiell sikkerhetsrisiko for pasienter

APF-løsning

Effekt etter drift

1. Ren strømforsyning uten elektrisk støy
2. Stabil medisinsk bilde-signalkvalitet, null uvanlige utstyrsalarmer

Case 7: Metallurgi- og elektrisk bueovn-fabrikk

Lastkilde

Opprinnelige problemer

1. Alvorlig spenningsflimmer, stor negativsekvensstrøm
2. Akselerert transformatoraldring, høye vedlikeholdsutgifter

APF-løsning

Effekt etter drift

1. Undertrykk flimring og negativsekvensstrøm samtidig
2. Utvid transformatorens levetid med mer enn 5 år