Projeto de Filtros Harmónicos: Eliminando a Distorção Harmónica de Corrente Causada por Retificadores de Pulso

Ao analisar cuidadosamente a distribuição espectral entre a saída do retificador e a entrada da rede, é possível determinar as frequências harmónicas e as suas componentes de amplitude. Durante a fase de projeto, com base nestas características harmónicas, são configurados indutores e condensadores (LC) adequados para determinar a frequência de ressonância e a adaptação de impedância do circuito do filtro de harmónicos. Este design permite que o circuito do filtro ativo de harmónicos forneça um caminho de baixa impedância nas frequências harmónicas, "direcionando" a corrente harmónica através do circuito do filtro de harmónicos AHF em vez de a injetar na rede pública.

Na prática da engenharia, é necessária uma avaliação abrangente da impedância da rede do sistema, das condições de carga e da possibilidade de ressonância entre o circuito do filtro automático de harmónicos e a fonte de alimentação. Se os parâmetros não forem adequadamente ajustados, o circuito do filtro de harmónicos pode entrar em ressonância paralela com a rede, causando problemas mais graves.

Para obter resultados ótimos, recomenda-se a utilização de ferramentas de simulação (como o MATLAB/Simulink) para realizar a análise espectral e o ajuste do circuito do variador de frequência de baixa frequência. Os resultados da simulação irão orientar a seleção da capacitância e da indutância dos componentes do filtro para filtrar os principais harmónicos de 5ª e 7ª ordem, bem como alguns harmónicos de ordem superior.