اثرات هارمونیک ، علل و خسارت در سیستم های الکتریکی

 

در دنیای فناوری ، این یکی از مهمترین مباحث مربوط به مصرف انرژی با کیفیت در حالی است که انرژی الکتریکی را افزایش می دهد ، که بیشترین استفاده از انرژی است.

 

انرژی الکتریکی ایده آل انرژی تأمین شده در فرکانس ثابت و شکل سینوس در ولتاژ ثابت است.با این حال ، کاربران نمی توانند در برنامه کاربردی به انرژی ایده آل برسند ، بلکه کیفیت انرژی را به حداقل می رساند.

 

در حالی که موارد بسیاری وجود دارد که کیفیت انرژی را مختل می کند (نوسانات ولتاژ ، انرژی واکنشی ، هارمونیک ، استفاده از بارهای غیرخطی ، عدم تعادل بین فاز ، موقعیت های گذرا و غیره) ما در مورد مفهوم هارمونیک بحث خواهیم کرد که یکی از مهمترین دلایل این مقاله است.

 

هارمونیک وخیم تر شدن شکل سینوس برق است.امروزه ، رایانه های چند منظوره ، لامپ های فلورسنت ، مدارهای تریستور ، کارتهای الکترونیکی ، موتورها ، درایورها ، ردهای ، منبع تغذیه بدون وقفه مانند انواع باربری مانند اجزای هارمونیک در سیستم الکتریکی باعث تشکیل اجزای هارمونیک می شوند.نمودار زیر شامل نمودار شکل سینوس خالص است ، یعنی نمودار انرژی با انرژی با کیفیت ایده آل و گرافیک نمودار 2 نمودار انرژی رو به وخامت به دلیل اثرات هارمونیک است.

 

     

 

همانطور که مشاهده می شود ، شکل سینوس خالص به دلیل وجود اجزای هارمونیک در نمودار 2 مختل شده است.اجزای هارمونیک کیفیت انرژی الکتریکی را کاهش داده و باعث بارگذاری بیش از حد در خرابی سیستم می شوند.

 

خسارت اثرات هارمونیک چیست؟

 

اجزای هارمونیک بار اضافی را به سیستم الکتریکی می آورد که باعث گرمای بیش از حد کابل ها و ترانسفورماتورها و افزایش تلفات می شود.با این

 

گرمای بیش از حد و سوراخ کردن خازن ها

مشاهده قطرات ولتاژ

وضعیت رزونانس در شبکه

کلیدهای نشتی جریان(محافظ جان) RCCB ، قطع کننده های مدار سنگر غیر ضروری

کاهش و عدم استفاده از دستگاه های الکترونیکی

افزایش و گرم کردن تلفات در موتورها

برداشت از خط خنثی

اثرات مانند پرتاب بیمه در مقابل خازن ها مشاهده می شود.

برای جلوگیری از این اثرات ، فیلترهای فعال یا غیرفعال مناسب برای سیستم باید پس از اندازه گیری سیستم الکتریکی با اندازه گیری استفاده شود.

 

از فعال شدن خازن ها جلوگیری می کند.

خطرات اضافه بار به دلیل رزونانس را از بین می برد.

این عمر خازن ها را طولانی تر می کند زیرا مشکلات گرمایشی و عایق ممکن است به دلیل هارمونیک کاهش یابد.

از بارگذاری بیش از حد خطوط برقی و گرمایش کابل ها در نصب جلوگیری می کند

از آنجا که هارمونیک های موجود در شبکه کاهش می یابد ، به محافظت از دستگاه های الکترونیکی حساس (مانند رایانه ، CNC ، PLC) از اثرات مختل کننده هارمونیک کمک می کند.