В последние годы сектор освещения переживает стремительный технологический прогресс. Одна из наиболее значимых разработок в этой области – это светоизлучающий диод – источник света, обладающий высоким КПД и способный отвечать различным потребностям освещения. Тем не менее, который также обладает и существенным недостатком – является причиной возникновения гармоник. Гармоники – это основной фактор, влияющий на качество электроэнергии. Они вызывают перегрев, пульсации, увеличение потерь и т.д. в устройствах, подключённых к системе. Кроме того, гармоники приводят к появлению ряда нежелательных эффектов, таких как ошибки в цифровых счётчиках и системах управления, а также помехи в системах связи. Как следствие, анализ влияния светодиодного осветительного оборудования на качество электроэнергии имеет большое значение. Это исследование было посвящено измерению гармоник, возникающих при работе светодиодного оборудования на промышленном объекте. Был проведён сравнительный анализ полученных результатов с основными промышленными стандартами IEC 61000–3–2 и IEEE 519–2014. Для устранения гармоник было предложено разработать и внедрить в систему освещения пассивные LC-фильтры. Результаты исследования показали, что светодиодное оборудование существенно влияет на качество электроэнергии на промышленном объекте, а внедрение пассивных LC-фильтров – эффективное решение этой проблемы.
1. Kocaman, B., Rustemli, S. Comparıson of Led and HPS Luminaires in Terms of Energy Savings at Tunnel Illuminatıon // Light & Engineering, 2019, Vol. 27, # 3, pp. 67–74.
2. Abdelrahman, A.A., Kamelia, Y., Ibrahim Y. Harmonics Monitoring Survey on LED Lamps // Renw. Energy and Sustainable Development, 2017, Vol. 3, # 1, pp. 39–45.
3. Akalp, O., Ozbay, H., Efe, S.B. Design and Analysis of High-Efficient Driver Model
for LED Luminaires // Light & Engineering, 2021, Vol. 29, # 2, pp. 96–106.
4. Tan, S.T., Sun, X.W., Demir, H.V., Den-Baars, S.P. Advances in the LED Materials and Architectures for Energy-Saving Solid-State Lighting Toward Lighting Revolution // IEEE Photon J., 2012, Vol. 4, # 2, pp. 613–619.
5. Radwa, M.A., Carl, N.M.H. Characterization of Commercial LED Lamps for Power Quality Studies // IEEE Canadian J. of Electr. and Comp. Eng., 2021, Vol. 44, # 2, pp. 94–104.
6. Aurora, G., Sarah, K.R., Math, H.J. Light Intensity Variation (Flicker) and Harmonic Emission Related to LED Lamps // Electric Power Systems Research, 2017, Vol. 146, # 5, pp. 107–114.
7. Zhaoqi, M., Lane G., Gary H. Removing the LED Light Strobe Flicker by Proper Driver Designs // 10th China International Forum on Solid State Lighting, Beijing, China, pp. 210–213.
8. Fukang, S., Xinxin, Z., Qiansheng, F., Jianxia, X. Experimental Study of Light Intensity Variation of LED Lamp With Flicker and Statistical Characteristics // Optik, 2019, Vol. 193, 163023 p.
9. IEEE 1789–2015, IEEE Recommended Practices for Modulating Current in High-Brightness LEDs for Mitigating Health Risks to Viewers, 2015, IEEE Std 1789–2015, pp. 1–80.
10. Peker, A., Yörükeren, N., Arsoy, A.B. The Harmonic Analysis and Harmonic Impacts Mitigation in Distribution System Using Distributed Generation // Duzce University Journal of Science and Technology, 2017, Vol. 5, pp. 23–33.
11. Vannoy, D.B., McGranaghan, M.F., Halpin, S.M., Moncrief, W.A., Sabin, D.D. Roadmap for Power-Quality Standards Development // IEEE Trans. Ind. Appl., 2007, Vol. 43, # 2, pp. 412–421.
12. Hasan, A., Abdulmajeed, S., Fahad, A., Kiss, P. Numerical Harmonic Modelling of Low Wattage LED Lamps Based on Parameter Estimation Algorithms // ISA Trans., in Press.
13. Ratnesh, K.P., Tondare, S.P. An AC LED Driver with Improved Total Harmonic Distortion and Power Factor // International Journal of Scientific & Engineering Research, 2016, Vol. 7, # 5, pp. 1532–1538.
14. Rustemli, S., Cengiz, M.S. Active Filter Solutions in Energy Systems // Turkish Journal of Electr. Eng. Comput. Sci., 2015, Vol. 23, pp. 1587–1607.
15. Arrillaga, J., Watson, N.R. Power System Harmonics / John Wiley & Sons Ltd, 2003.
16. Özer, İ., Özbay, H., Efe, S.B. Deep Learning Based Harmonic Estimation in LED Illumination Systems // Journal of Eng. Sciences and Research, 2022, Vol. 4, # 2, pp. 328–334.
17. Chiradeja, P., Ngaopitakkul, A., Jettanasen, C. Energy Savings Analysis and Harmonics Reduction for the Electronic Ballast of T5 Fluorescent Lamp in a Building’s Lighting System // Energy and Buildings, 2015, # 97, pp. 107–117.
18. Rustemli, S., Satici, M.A., Sahin, G., Sark, W.V. Investigation of Harmonics Analysis Power System Due to Non-Linear Loads on the Electrical Energy Quality Results // Energy Reports, 2023, Vol. 10, pp. 4704–4732.
19. Khalid, S., Dwivedi, B. Power Quality Issues, Problems, Standarts & Their Impacts in Industry with Corrective Means // International Journal of Advances in Engineering & Technology, 2011, Vol. 1, # 2, pp. 1–11.
20. IEEE Std 519™-2014 (Revision of IEEE Std 519–1992). IEEE Recommended Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems, 2014.
21. Electromagnetic Compatibility (EMC) – Part 3 – Limits for harmonic current emissions (equipment input current ≤16 A per phase), IEC Standard 61000–3–2–2001, 2001.

• Предыдущая статья
• Следующая статья

• светодиодное освещение
• качество электроэнергии
• гармоники
• пассивный LC-фильтр