Elektrik sistemlərdəki harmonik nədir və onların səbəbi nədir?

Elektrik sistemində, harmonikalar Fourier seriyası vasitəsilə periodik sinusoidal olmayan dəyişən miqdarın dekompozisiyasından əldə edilən asılıq frekansından daha böyük tam ədəd kətlər olan komponentlərə deyilir və onlar adətən yüksək harmonikalara deyilirlər.

Harmonikalara səbəb olan asılı nöqtələr aşağıdakılardır:

• Doğrusal Olmayan Yüklərin Varlığı: Bu, harmonikalara səbəb olan əsas səbəbdir. Məsələn, elektron cihazları, rektifikatorlar, inverterlər və frekans çeviricilər, iştirak etməkdən ibarətdir. Bu cihazların içindəki yarıiletken cihazlar işlərkən cürən və voltaj dalğalarını sindirib, harmonikalara səbəb olurlar. Rektifikatoru nümunə olaraq, bu cihaz dəyişən cürəni sabit cürənə çevirir. Dönüştürmə prosesində, girdi cürü sinusoidal olmayan bir dalğa göstəriyib və çoxsaylı harmonika komponentlərini ehtiva edir. Bununla birlikdə, qovşaq furnacı və florescent lampalar da yaygın doğrusal olmayan yüklərdən ibarətdir. Qovşaq furnacında çelik istehsalı zamanı, qovşağın instabilitəsi cürən dalgalanmasına və harmonikalara səbəb olur. Florescent lampa içindəki balastın funksiyası tərəfindən də cürən dalğası sindirilir və harmonikalara səbəb olur.

• Tranformatordan Ümit Cürü: Tranformator işləyəndə, demir çekirdeksində maqnitik doyma meydana gəlir və ümit cürü artıq sinusoidal dalga olmur, buna görə də harmonikalara səbəb olur. Xüsusilə, tranformator boş yüklə açıldığında və ya hafif yük altında işlədikdə, ümit cüründəki harmonika komponentləri daha aydın görünür.

• Elektrik Təchizat Sisteminin Dengesizliyi: Üçfaz elektrik təchizat sisteminin hər fazedəki yükləri dengesiz olduğunda, bu, cürən və voltajın simmetrik olmamasına səbəb olur və beləcə harmonikalara səbəb olur. Məsələn, bəzi endüstriy məntəqələrdə, hər fazla bağlı olan fərqli avadanlıqlar nəticəsində üçfaz yük dengesizliyi ola bilər və elektrik təchizat sisteminə harmonikalara səbəb olur.

Harmonikalar elektrik avadanlıqlarında isidmənin artırılması və ziyadə ziyanlara səbəb olur, bu da avadanlığın normal işləməsinə və ömürlüyünə təsir edir. Onlar kommunikasiya sistemlərinə də təsir edə və elektrik sisteminin rezonanslarına səbəb olmaqla digər problemlər yarada bilər. Buna görə, müvafiq tədbirlər görmək lazımdır.