Harmoonikud

Mis tahes mittelineaarsete parameetritega tarbija  tekitab jaotussüsteemis harmoonikuid.

Tööstus- ja kommertstarbijate kasvav nõudlus elektriseadmete säästlikkuse ja reguleeritavuse osas on tinginud türistor- diood- ja muude pooljuht-toiteseadmete üha laialdasema kasutuselevõtu. Protsessi on kiirendanud pooljuhtmuundurite järjest soodsam hinnatase. Lisaks pooljuhtmuunduritele on olulisteks harmoonikute allikateks keevitus- ja muud kaarlahendusseadmed, elevhõbeda- ja luminofoorlambid.
Ei tohi unustada, et ka toitevõrgu pinge sisaldab mingil määral harmoonikuid mis siis liituvad või lahutuvad, olenevalt harmoonikute voolu faasinurgast,  läbi ahela takistuse tehase oma tarbijate harmoonikutega. 

Teie tarbijate tekitatud harmoonikute mõjud võivad levida edasi jaotus- ning isegi ülekandevõrku ning võrgu kaudu ka suvalisele teisele tarbijale.  Kindlasti on nad aga potentsiaalsed ohu allikad teie enda elektriseadmete häireteta  toimimisele ja normaalsele tööeale. Kõrgemad harmoonikud põhjustavad energiakadusid, seadmete ülekuumenemist, liigpingeid, vibratsiooni ja mehaanilisi pingeid. Ohustatud seadmeteks on kondensaatorpatareid, trafod ja mootorid, juhtimis- ja kontrollaparatuur.

Vooluharmoonikute puhul omab olulist tähtsust mittelineaarsete tarbijate hulk ja nende  võimsuse suhe toitesisendi võimsusesse. Üksikud väikese võimsusega mittelineaarsed tarbijad ei ole suhteliselt suure toitevõimsuse korral probleemiks. Samas mitme suure harmoonikute allika ühendamisel väikese toitevõimsuse taha on mõjud arvatavalt suuremad ja olukorda tuleks kindlasti analüüsida. Võimalik, et pinge THD piirnormi saavutamiseks tuleb tegeleda tarbijate voolu THD vähendamisega.

Kui mittelineaarsete tarbijate osa summaarsest koormusest ületab 15%, tasub konsulteerida spetsialistidega. Kondensaatorseadmete kasutamisel reaktiivvõimsuse kompenseerimiseks on oluline kontrollida võimalikke resonantsi punkte.

Allpool näited harmoonikutest reaalsest elust:

1. Väheste harmoonikutega "probleemivaba" süsteem. THDI=6%.

2. Sagedusmuundajate tüüpilised voolukujud. THDI=82%.

3. Eriline olukord. THDI>1200%! Ilmselgelt üledimensioneeritud pumba sagedusmuundaja tarbib voolu lühiajaliste laadimisimpulssidena. 

 

Viimati muudetud