Paralēlā slēguma aktīvais filtrs

Rīgas Tehniskās universitātes (RTU) pētnieki sadarbībā ar SIA «Arcus Elektronika» uzbūvējuši paralēlo aktīvo filtru – ierīci, kas ļauj uzlabot trīsfāzu energoelektronikas iekārtu efektivitāti un samazināt kaitējumu citām blakusesošām elektroierīcēm. Līdzīgi ūdens filtram, kas attīra ūdeni, šī iekārta izfiltrē un novērš strāvas kropļojumus jeb trokšņus, līdz strāvas līkne ir tuvu ideālam – sinusam.

Aktīvie filtri ir aktuāli energoefektivitātes paaugstināšanas kontekstā un nepieciešami elektroiekārtu elektromagnētiskās savietojamības standartu prasību ievērošanai. Tāpēc attīstītākajās pasaules valstīs šāda tipa aktīvie filtri tiek plaši lietoti jau vairāk nekā divdesmit gadus. Pagaidām Latvijā aktīvo filtru tehnoloģijas ir mazpazīstamas, taču pēc zinātnieku aplēsēm pārskatāmā nākotnē ierīce varētu kļūt ļoti aktuāla. To varētu noteikt nelielas jaudas sadalītās elektroenerģijas ģenerēšanas staciju skaita un lieljaudas ražotņu skaita pieaugums.

Kā stāsta RTU rektors akadēmiķis Leonīds Ribickis, bieži vien uzņēmumi sūdzas, ka A/S «Latvenergo» piegādā nekvalitatīvu elektroenerģiju, jo īslaicīgi tiek novēroti elektroenerģijas pārtraukumi, pazemināts vai paaugstināts spriegums u.tml. Nereti pie vainas var būt, nevis elektroapgādes uzņēmums, bet gan atsevišķi patērētāji, kuru specifiskās iekārtas rada sprieguma kropļojumus tīklā.

Kropļojumus var radīt daudzas industriālas iekārtas: lieljaudas indukcijas krāsnis, sūkņi, ventilatori, konveijeri, lifta piedziņa u. c.

Industriālās elektronikas institūta vadošais pētnieks Oskars Krievs atzīst, ka gadījumos, ja kropļojumus neierobežo, var tikt apdraudēta energosistēmas stabilitāte, un tie var ietekmēt gan citos uzņēmumos strādājošus agregātus, gan arī sadzīves tehniku jebkurās mājās.

Aktīvais filtrs spēj risināt vēl vienu tehnisku problēmu – kompensēt reaktīvo jaudu, kas rada zudumus elektrotīklā. Parasti šīs nolūkam izmanto, tā sauktos, pasīvos filtrus, taču pie kropļojumiem tīklā tas var izrādīties neiespējami. Savukārt ar RTU izstrādātā aktīvā filtra palīdzību, nedaudz vienkāršojot tā vadības metodi, kropļota sprieguma apstākļos ir iespējams veikt reaktīvās jaudas kompensāciju.

Pagājušā gadsimta otrajā pusē, kad industrializācijas bums vēlās pāri Japānai, problēmas kopējā tīklā kļuva tik lielas, ka nācās ieviest stingras prasības un bargas soda sankcijas. Arī atsevišķās Eiropas valstīs spēkā ir normatīvi, kas regulē pieļaujamo patērētās strāvas kropļojumu līmeni – ja tas tiek pārsniegts, ir jāmaksā soda procents.