Armonice - electronică Janitza

Numărul în continuă creștere de consumatori neliniari din rețelele noastre electrice provoacă „poluarea rețelei” în creștere. Se vorbește și despre perturbațiile rețelei, asemănătoare cu ceea ce se știe din mediu cu poluarea apei și a aerului. În mod ideal, generatoarele produc un curent pur sinusoidal la bornele de ieșire. Această formă de tensiune sinusoidală este considerată a fi forma ideală de tensiune alternativă; orice abatere de la aceasta este denumită o eroare de rețea.

Din ce în ce mai mulți consumatori trag din curent un curent non-sinusoidal. Transformarea rapidă Fourier FFT a acestor forme de curent „murdare” are ca rezultat o gamă largă de frecvențe armonice - de obicei denumite și armonici.

Armonicele sunt dăunătoare rețelelor electrice, uneori chiar periculoase, iar consumatorii conectați suferă de ele, la fel cum apa poluată este nesănătoasă pentru corpul nostru uman. Se produc supraîncărcare, durată de viață redusă și, eventual, chiar defecțiuni timpurii ale sarcinilor electrice și electronice.

Sarcinile armonice sunt principala cauză a problemelor invizibile de calitate a energiei, cu costuri enorme pentru reparații și investiții în înlocuirea dispozitivelor defecte. Perturbări de rețea inadmisibil de ridicate și calitatea scăzută a tensiunii rezultate pot duce la probleme în procesele de producție și chiar la perioade de oprire a producției.

Armonicile sunt curenți sau tensiuni a căror frecvență este peste frecvența fundamentală de 50/60 Hz și care sunt un multiplu integral al acestei frecvențe fundamentale. Armonicele actuale nu au parte din puterea activă, ci încarcă rețeaua doar termic. Deoarece curenții armonici curg în plus față de oscilația sinusoidală „activă”, acestea provoacă pierderi electrice în cadrul instalației electrice, ceea ce poate duce la suprasolicitare termică. Pierderile suplimentare în consumator duc, de asemenea, la încălzire sau supraîncălzire și, astfel, la o reducere a duratei de viață.

janitza

Evaluarea sarcinii armonice se efectuează de obicei la punctul de conectare sau de transfer la rețeaua publică de alimentare a furnizorului respectiv de energie (EVU). În zona de limbă engleză, dar și din ce în ce mai mult în zona de limbă germană, se vorbește despre punctul de cuplare comună (PCC). Cu toate acestea, în anumite circumstanțe, poate fi important să se determine și să se analizeze sarcina armonică de la echipamente individuale sau grupuri de echipamente, pentru a identifica problemele interne de calitate a energiei și posibilele lor cauze.

Următorii parametri sunt utilizați pentru a evalua sarcina armonică:

Distorsiune armonică totală (THD)

Distorsiunea armonică totală (THD) sau distorsiunea armonică totală este o indicație pentru a cuantifica dimensiunea componentelor care rezultă din distorsiunea neliniară a unui semnal electric. Prin urmare, indică raportul dintre valoarea RMS a tuturor armonicilor și valoarea RMS a fundamentalului. Valoarea THD este utilizată atât în ​​sistemele de joasă, medie și înaltă tensiune. De obicei, THDi este utilizat pentru distorsiunea curentului și THDu pentru distorsiunea tensiunii.

Factorul de distorsiune pentru tensiune

  • M = numărul ordinal al armonicii
  • M = 40 (UMG 604, UMG 508, UMG 96RM)
  • M = 63 (UMG 605, UMG 511)
  • Fondul de oscilație fundamentală corespunde n = 1

Factorul de distorsiune pentru curent

  • M = numărul ordinal al armonicii
  • M = 40 (UMG 604, UMG 508, UMG 96RM)
  • M = 63 (UMG 605, UMG 511)
  • Fondul de oscilație fundamentală corespunde n = 1

Distorsiunea totală a cererii (TDD)

În special în America de Nord, termenul TDD este folosit aproape întotdeauna în legătură cu problema armonicilor. Este o indicație care se referă la THDi, dar aici conținutul armonic este legat de componenta fundamentală a valorii curente nominale. TDD oferă raportul dintre armonicele curente (analog cu THDi) și valoarea efectivă a curentului care apare într-un anumit interval Condiții de încărcare completă la. Intervalele obișnuite sunt de 15 sau 30 de minute.