Wiemy już, czym są dławiki (więcej informacji pod tym adresem) i dokładnie poznaliśmy dławiki sieciowe, o których więcej można przeczytaj tutaj. Natomiast, warto poznać bliżej dławiki filtracyjne, które stanowią silne ogniwo w ofercie produktów BREVE.

Dławiki D3F ograniczają wartości prądów wyższych harmonicznych, dla których kondensatory stanowią już znacznie mniejszą impedancję, a więc powstaje ryzyko uszkodzenia kondensatora w wyniku przepływu zbyt dużej wartości prądu.

Dławiki ochronne wraz z kondensatorem stanowią szeregowy obwód rezonansowy, którego wartość częstotliwości rezonansowej dobiera się tak, by leżała z dala od częstotliwości nieparzystych harmonicznych prądu. W wyniku funkcjonowania na rynku pewnych standardowych wartości pojemności, powstał typoszereg odpowiednich do nich wartości indukcyjności dławików (dowiedz się więcej).

Wspólną cechą przetwarzania energii dostępnej z sieci energetycznej za pomocą urządzeń energoelektronicznych są zjawiska odkształceń prądu od sinusoidy oraz częste, czasami wręcz impulsowe, łączenia obwodów.

Cechy te rodzą szereg zjawisk i potrzeb, m.in.:

• komutacyjne przepięcia na indukcyjnościach współpracującego transformatora
• generowanie wyższych harmonicznych prądu w sieci energetycznej
• generowanie zakłóceń elektromagnetycznych
• potrzebę ograniczenia szybkości narastania prądu w celu ochrony struktur półprzewodników
• potrzebę ograniczenia mocy zwarciowych w celu niedopuszczenia do przekroczenia prądów nominalnych przekształtników w sytuacji rozruchów silników.

Dławiki sieciowe identyfikuje się następującymi parametrami:

– dU[%] – procentowy spadek napięcia (zwykle wykonuje się 2 lub 4 lub 7%). Parametr ten oznacza, że spadek napięcia na dławiku, przy przepływie prądu nominalnego wyniesie właśnie dU%.

– In[A] – wartość nominalnego prądu dławika

– Un[V] – nominalna wartość napięcia obwodu, w którym może pracować dany dławik.

Niektórzy producenci urządzeń energoelektronicznych podają w danych katalogowych wartość indukcyjności dławika, który powinien być zastosowany do współpracy z danym urządzeniem. Dlatego też, w danych katalogowych dławików często podaje się taką informację jako parametr wyliczony za pomocą wzoru:

Zamiennikiem parametru indukcyjności może być inaczej zdefiniowany dławik, tzn. za pomocą mocy wyrażonej jednostką kVAr. Jest to jednak również parametr wyliczony za pomocą wzorów i parametrów podstawowych

Podstawy działania dławików

Dławiki sieciowe to cewki nawinięte na rdzeniu ferromagnetycznym, które dzięki podstawowej właściwości wzrostu reaktancji indukcyjnej (opór dla prądów przemiennych) w funkcji częstotliwości spełniają różnorodne zadania w układach elektrycznych.
Podstawowy wzór na impedancję cewki ma postać:

Ponieważ producent dławików stara się zminimalizować temperaturę, a więc szczególnie
zminimalizować straty w miedzi, stosuje dostatecznie duży przekrój uzwojeń. Oznacza to, że rezystancja cewki R ma małą wartość i dla zrozumienia zasady działania dławika, rezystancję tę możemy pominąć.

Wzór na impedancję znacznie się upraszcza:

Wartość indukcyjności L jest wartością praktycznie stałą dla danego dławika, a więc jego impedancja (opór całkowity) zależy wyłącznie od częstotliwości. Jeśli połączymy to z faktem, że każdy dowolny przebieg prądu o kształcie innym niż sinusoida da się zastąpić sumą przebiegów sinusoidalnych o częstotliwościach tzw. harmonicznych (szereg Fouriera), a więc będących wielokrotnością częstotliwości podstawowej 50Hz.

Pierwsza harmoniczna – podstawowa 50Hz
Druga harmoniczna – 2x50Hz = 100Hz
Trzecia harmoniczna – 3x50Hz = 150Hz itd.

Dojdziemy zatem do wniosku, że dławik ma właściwości tłumiące wyższe harmoniczne, bo jego opór całkowity będzie dwukrotnie wyższy dla drugiej harmonicznej 100Hz, trzykrotnie wyższy dla trzeciej harmonicznej 150Hz …itd. Oczywistym z kolei jest fakt, że im bardziej stromy charakter narastania prądu, lub jego opadania (impulsy, skoki itp.), tym wyższe harmoniczne wchodzą w jego skład, a więc tym lepiej będą tłumione przez dławik.

Firma Breve posiada w ofercie trzy rodzaje dławików:

Sieciowe jednofazowe D1N

Sieciowe trójfazowe D3N

Trójfazowe filtracyjne D3F