Kateri so nevarnosti višjih harmonikov za električno opremo?

Napetostna distorzija v sistemih z izmenično strmo napajanjem povzroča neenakomerno intervalo med impulsi za vklop kontrolnega kota v konvencionalnih pretvornikih, in preko pozitivne povratne zveze povečuje distorzijo napetosti sistema, kar vodi do nestabilnega delovanja pravokotnika. V inverterjih se lahko neprestano pojavljajo neuspešni komutacijski dogodki, ki preprečujejo normalno delovanje in celo poškodujejo komutacijsko opremo.

Za transformatorje s povezavo v zvezdo lahko tretji red in triplenski harmoniki povzročijo tretji-harmonski nihanja, če je neutralna točka viti priključena na zemljo, omrežje ima veliko distribuirane kapacitance ali so nameščene shunt kapacitorje s priključkom na zemljo, kar bistveno poveča stranske izgube transformatorja. V transformatorjih s povezavo v delta ti harmoniki cirkulirajo kot zanke tokov znotraj vitin, kar povzroča pregrevanje; poleg tega harmonični toki bistveno povečajo oba bakreni in železni izgube v transformatorjih.

V motorjih višji redni harmonični toki ustvarjajo efekt kože in magnetni vrtilne tokove. Ko se frekvenca poveča, dodatne izgube v jedru in vitinah motorja naraščajo. Med zagonom motorja lahko enostavno nastanejo pulziranja vznemirljivega momenta, in motilni momenti generirajo znaten šum. Ker motorji pogosto nosijo težke bremeni, imajo dodatne izgube zaradi višjih rednih harmonikov močan vpliv pod pogoji težkega električnega bremena.

Meritvena orodja in merilniki so vse razvrščeni pod idealnimi pogoji standardne sinusne valovne oblike 50 Hz. Ko vnapetost ali tok vsebujejo višje redne harmonične komponente, je točnost meritve vpljana, in normalno delovanje induktivnih energijskih merilnikov je onesnaženo.

Velikokotni nizko-frekvenčni harmonični toki, ki tečejo skozi električne vode, magnetično cupajo v bližnje komunikacijske vode, kar povzroča motnje. Pod kombiniranim učinkom harmonik in osnovnega vala se lahko lažje aktivirajo zvoni telefona, kar moti normalno delovanje komunikacijskega sistema in vpliva na kakovost prenosa glasu. Pod določenimi pogoji ta motnja lahko celo ogrozi varnost komunikacijske opreme in osebja.

Višji redni harmoniki hudo vplivajo na relé zaščito in avtomatska naprava v električnih sistemih, kar povzroča različne vrste otežitev, ki ohrožajo varno delovanje električnega sistema.

V osvetlitvenih sistemih, opremljenih z zapalnimi balastmi in kapacitorji za popravilo faktorja moči, lahko višji redni harmoniki povzročijo resonantne previsoke napetosti, ki poškodujejo balaste in kapacitorje. Višji redni harmoniki tudi distorirajo slike na televizijskih in računalniških monitorjih, povzročajo fluktuacije svetlosti zaslone, pregrevanje notranjih komponent in napake v računalniških podatkih.

Višji redni harmoniki povečajo dielektrične izgube v kapacitorjih, kar povzroča pregrevanje in skrajšanje uporabne dobe. Po absorpciji harmonik kapacitorji lahko izkušajo prevelike tokove, ki lahko zapustijo varnostne preklopnike. Ko kapacitorji in induktivne elementi tvorijo serijno resonanco, se harmoniki povečajo, kar lahko spali kapacitorje.

Napetostna distorzija v sistemih z izmenično strmo napajanjem povzroča neenakomerna intervalo med impulsi za vklop kontrolnega kota v konvencionalnih pretvornikih, in preko pozitivne povratne zveze povečuje distorzijo napetosti sistema, kar vodi do nestabilnega delovanja pravokotnika. V inverterjih se lahko neprestano pojavljajo neuspešni komutacijski dogodki, ki preprečujejo normalno delovanje in celo poškodujejo komutacijsko opremo.