تحلیل تأثیر هارمونیک‌ها در توان الکتریکی

شما می‌توانید از انتشار هر محصول جدید در اینجا مطلع شوید و شاهد رشد و نوآوری ما باشید.

تحلیل تأثیر هارمونیک‌ها در توان الکتریکی

تاریخ:۱۷-۰۹-۲۰۲۵

تحلیل تأثیر هارمونیک‌ها در توان الکتریکی

منابع هارمونیک

دلایل زیادی برای تولید هارمونیک وجود دارد، بنابراین منابع نسبتاً زیادی وجود دارد و انواع تجهیزات مربوطه نیز ویژگی‌های متنوع خاصی را نشان می‌دهند. در میان آنها، منابع اصلی هارمونیک‌ها عمدتاً شامل گروه‌های ترانسفورماتور در شبکه برق، کوره‌های قوس الکتریکی صنعتی، دستگاه‌های الکترونیکی قدرت تک فاز بزرگتر و طیف گسترده‌ای از تجهیزات یکسوکننده و تجهیزات تنظیم ولتاژ AC هستند.

تحلیل مضر هارمونیک‌ها

وجود هارمونیک‌ها در سیستم قدرت معادل منبع آلودگی سیستم قدرت است و عامل آلودگی عمدتاً محیط الکترومغناطیسی در سیستم قدرت است. به عنوان یک جزء مهم محیطی سیستم قدرت، محیط الکترومغناطیسی تحت تأثیر درجات مختلف هارمونیک‌ها خطرات مختلفی را نشان می‌دهد. با این حال، این کمترین میزان آسیب نیز باعث کاهش راندمان کاری تجهیزات الکتریکی می‌شود و جدی‌ترین عواقب آن ممکن است منجر به اختلال در عملکرد پایدار و ایمن سیستم قدرت و آسیب به تجهیزات الکتریکی شود. آسیب به تولید هارمونیک به طور خاص شامل جنبه‌های زیر است:

(1) تجهیزات الکتریکی تحت تأثیر هارمونیک‌ها به طور غیرطبیعی گرم می‌شوند و تلفات اضافی بسیار زیاد است. اگرچه بین مقدار جریان هارمونیک و جریان اصلی فاصله زیادی وجود دارد، اما وجود هارمونیک‌ها باعث تشدید اثر پوستی دستگاه می‌شود و مقاومت مؤثر در فرآیند حس کردن اثر پوستی افزایش می‌یابد. برای برخی از تجهیزات خاص، تلفات جریان گردابی بزرگ و تلفات هیسترزیس نیز رخ می‌دهد، مانند تجهیزات الکتریکی با هسته‌های آهنی. هنگامی که شکل موج تا حد مشخصی تحریف می‌شود، یک موج اوج با دامنه بزرگ، شدت تخلیه جزئی را افزایش می‌دهد. در چنین شرایط مصرف بالایی، کاهش عمر مفید تجهیزات الکتریکی آسان است.

(2) موتور ممکن است باعث لرزش مکانیکی شود. تحت تأثیر جریان‌های هارمونیک، میدان مغناطیسی دوار موتور گشتاور ضربانی تولید می‌کند که می‌تواند باعث لرزش موتور شود. تحت تأثیر فرکانس طبیعی موتور، این نوع لرزش می‌تواند به راحتی باعث لرزش مکانیکی مضرتری شود و در نتیجه کیفیت تجهیزات الکتریکی را به خطر بیندازد و حتی جان افراد را تهدید کند.

(3) تداخل با تجهیزات کامپیوتری و سایر دستگاه‌های کنترل خودکار. در شرایط عادی، تجهیزات کنترل خودکار و سایر سیستم‌های کنترل خودکار مرتبط بر اساس جریان عادی و ولتاژ بار طراحی می‌شوند. هنگامی که هارمونیک‌ها تولید می‌شوند، سیستم کنترل خودکار این عامل تأثیرگذار را در نظر نمی‌گیرد و این امر باعث می‌شود که تداخل به راحتی بر عملکرد عملکرد کنترلی آن تأثیر بگذارد. هنگامی که میزان آلودگی هارمونیک‌ها زیاد باشد، می‌توان رویه‌های عملیاتی سیستم کنترل خودکار را نیز تغییر داد و باعث هدایت نادرست آن شد. این نوع تأثیر به طور جدی بر تولید و عملکرد واقعی تأثیر می‌گذارد و حتی باعث حوادث ایمنی جبران‌ناپذیری می‌شود.