wat zijn harmonischen?In een elektrisch voedingssysteem is een harmonische een spanning of stroom met een veelvoud van de fundamentele frequentie van het systeem. Harmonischen kunnen het best worden omschreven als de vorm of kenmerken van een spanning of stroomgolf ten opzichte van zijn fundamentele frequentie. Wanneer golfvormen afwijken van een pezen-golfvorm, bevatten ze harmonischen.
harmonische frequenties in het elektriciteitsnet zijn een frequente oorzaak van problemen op het gebied van de vermogenskwaliteit, wat resulteert in een verhoogde verwarming in de apparatuur en geleiders, storingen in aandrijvingen met variabel toerental en koppelpulsaties in motoren.
wat veroorzaakt harmonischen?
AC elektrische belastingen worden ofwel lineair ofwel niet-lineair genoemd, afhankelijk van de manier waarop ze stroom uit de golfvorm van de netvoeding halen. Bij een lineaire belasting is de relatie tussen de spanning en de stroomgolfvormen sinusvormig en is de stroom op elk moment evenredig met de spanning; dit staat bekend als ohmâ € s wet. Voorbeelden van lineaire belastingen zijn transformatoren, motoren en condensatoren.
bij een niet-lineaire belasting is de stroom niet evenredig met de spanning en fluctueert op basis van wisselende belastingsimpedantie, wat betekent dat de stroom die wordt opgenomen niet dezelfde golfvorm heeft als de voedingsspanning. Niet-lineaire belastingen trekken stromen in abrupte korte pulsen. Deze pulsen verstoren de huidige golfvormen, wat op zijn beurt harmonischen genereert die kunnen leiden tot stroomproblemen die zowel de apparatuur van het distributiesysteem als de daarmee verbonden belastingen beïnvloeden. Voorbeelden van niet-lineaire belastingen zijn gelijkrichters, aandrijvingen met variabele snelheid en elektronische apparaten zoals computers, printers, tv ‘ s, servers en telecomsystemen die gebruikmaken van switched-mode power supply (SMPS) Power conversion-technologieën.
Wat zijn de gevolgen van harmonischen?
het vermogen van een energiesysteem om op optimale niveaus te presteren wordt aangetast wanneer harmonische vervorming het systeem binnenkomt. Harmonischen zorgen voor inefficiënties in de werking van apparatuur als gevolg van de toegenomen behoefte aan stroomverbruik. De toename van de totale stroombehoefte leidt tot hogere installatie-en utiliteitskosten, oververhitting en verminderde winstgevendheid.
Hoe kunt u harmonischen verminderen?
enkele van de meest populaire manieren om harmonischen te regelen zijn::
- Ik probeer de harmonische stromen te verminderen. Het toevoegen van een lijnreactor of transformator in serie zal de harmonischen aanzienlijk verminderen, evenals tijdelijke beschermingsvoordelen bieden.
- het toevoegen van filters om ofwel de harmonische stromen van het systeem af te zuigen, waardoor de stromen in de eerste plaats worden geblokkeerd, ofwel om de harmonische stromen lokaal te leveren. Bijvoorbeeld, het toevoegen van een shunt filter korte circuits harmonische stromen zo dicht bij de bron van vervorming als praktisch. Dit houdt de stromen uit het toevoersysteem. Het shuntfilter is een populaire filterkeuze omdat het kosteneffectief is en de belastingsfactor kan corrigeren terwijl ook de harmonische stroom wordt verwijderd.
- waarbij de frequentierespons van het systeem wordt gewijzigd met filters, smoorspoelen of condensatoren. Actieve filters werken door de harmonische component van de stroom elektronisch in een niet-lineaire belasting te brengen.
- voorzien van transformatoraansluitingen, die harmonische stromen in driefasige systemen kunnen verminderen.
- het veranderen van de condensatorgrootte. Dit is vaak een van de minst dure opties voor zowel nutsbedrijven als industriële klanten.
problemen met harmonischen? Bezoek anixter.com/contact om hulp te krijgen van een van onze deskundige elektrotechnici.