en oversigt over harmoniske i elektriske systemer

Hvad er harmoniske?

i et elektrisk elsystem er en harmonisk en spænding eller strøm ved et multiplum af systemets grundlæggende frekvens. Harmoniske kan bedst beskrives som formen eller egenskaberne ved en spændings-eller strømbølgeform i forhold til dens grundlæggende frekvens. Når bølgeformer afviger fra en sinusbølgeform, indeholder de harmoniske.

harmoniske frekvenser i elnettet er en hyppig årsag til problemer med strømkvaliteten, hvilket resulterer i øget opvarmning i udstyr og ledere, fejltænding i drev med variabel hastighed og momentpulsationer i motorer.

Hvad forårsager harmoniske?

AC elektriske belastninger kaldes enten lineære eller ikke-lineære, afhængigt af hvordan de trækker strøm fra netstrømforsyningsbølgeformen. Med en lineær belastning er forholdet mellem spændings-og strømbølgeformerne sinusformet, og strømmen til enhver tid er proportional med spændingen; dette er kendt som Ohm-Kristi lov. Eksempler på lineære belastninger inkluderer transformere, motorer og kondensatorer.

med en ikke-lineær belastning er strømmen ikke proportional med spændingen og svinger baseret på vekslende belastningsimpedans, hvilket betyder, at den strøm, den trækker, ikke har den samme bølgeform som forsyningsspændingen. Ikke-lineære belastninger trækker strømme i pludselige korte impulser. Disse impulser forvrænger de aktuelle bølgeformer, hvilket igen genererer harmoniske, der kan føre til strømproblemer, der påvirker både distributionssystemudstyret og de belastninger, der er forbundet med det. Eksempler på ikke-lineære belastninger inkluderer ensrettere, drev med variabel hastighed og elektroniske enheder som computere, printere, tv ‘ er, servere og telekommunikationssystemer, der bruger strømkonverteringsteknologier (SMPS).

hvad er konsekvenserne af harmoniske?

et elsystem, der er i stand til at udføre på optimale niveauer, kompromitteres, når harmonisk forvrængning kommer ind i systemet. Harmoniske skaber ineffektivitet i udstyrsoperationer på grund af det øgede behov for strømforbrug. Stigningen i den samlede krævede strøm skaber højere installations-og brugsomkostninger, overophedning og nedsat rentabilitet.

Hvordan kan du reducere harmoniske?

et par af de mest populære måder at kontrollere harmoniske inkluderer:

  1. forsøger at reducere de harmoniske strømme produceret af belastningen. Tilføjelse af en linjereaktor eller transformer i serie vil reducere harmoniske betydeligt samt give forbigående beskyttelsesfordele.
  2. tilføjelse af filtre til enten at sive de harmoniske strømme ud af systemet og derved blokere strømmen fra at komme ind i systemet i første omgang eller levere de harmoniske strømme lokalt. For eksempel tilføjer et shuntfilter kortslutninger harmoniske strømme så tæt på forvrængningskilden som praktisk. Dette holder strømmen ude af forsyningssystemet. Shuntfilteret er et populært filtervalg, fordi det er omkostningseffektivt og kan korrigere belastningseffektfaktoren, samtidig med at den harmoniske strøm fjernes.
  3. ændring af systemets frekvensrespons med filtre, induktorer eller kondensatorer. Aktive filtre fungerer ved elektronisk at levere den harmoniske komponent i strømmen til en ikke-lineær belastning.
  4. tilvejebringelse af transformatorforbindelser, som kan reducere harmoniske strømme i trefasesystemer.
  5. ændring af kondensator størrelse. Dette er ofte en af de billigste muligheder for både forsyningsselskaber og industrikunder.

har du problemer med harmoniske? Besøg anixter.com/contact for at få hjælp fra en af vores ekspert elektriske ingeniører.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.