Harmonik altsoilik? Zure transformagailua egingo da beroa eta zaharkitzen ari da azkar.

Txosten honek zure enpresaren banaketa-sistema bat eguneko kalitate elektriko ikuskatze datuen analisian oinarritzen da. Datuak adierazten dute sistemak korronte harmoniko hiru fasetako distorsio handia duela (korrontearen distorsio harmoniko totala, THDi altua). IEC/IEEE internazionalen estandarei jarraiki, harmoniko korronteen maila honetan arrisku handiak suposatzen ditu jasamenduaren transformator baten funtzionamorik seguruan, fiabletan eta ekonomikan, nahiz eta transformator hondatzera eraman.

1. Ikuskatze Datuen Ikuspegi Orokorra

• Ikuskatu den Parametroa: Korronte Hiru Fasetako Distorsio Harmoniko Totala (A THD[50] Avg [%] L1, L2, L3)

• Ikuskatze Denbora: 2025ko irailaren 8an 16:00etan hasita 2025ko irailaren 9an 8:00etan arte (Rwandako ordua)

Datu Iturria: FLUKE 1732 Power Logger

• Ikuskatze denboran, korronte hiru fasetako distorsio harmoniko totala (THDi) aldiro 60% inguru mantentzen zen.

• Harmoniko maila hau osagarri oneneko tarte gomendatukoari (THDi < 5%) eta IEEE 519-2014 eta IEC 61000-2-2 bezalako estandare internazionalek zehaztutako bertara baimendutako orokorrean (THDi < 8%) askoz handiagoa da.

2. Harmoniko Korronteen Eragina Transformatoretan (Arazo Analisi)

Transformatorek 50Hz sinusoide purraren korrontearen gainean diseinatu dira. Harmoniko korronteak (esaterako, 3., 5. eta 7. harmonikoak) bi arazo nagusiak sortzen dituzte:

• Eddy Current Loss Bikoitzak: Transformatoren bornen eddy current loss-a korrontearen maiztasunaren karratuarekin proportzionala da. Maiztasun altuko harmoniko korronteek eddy current loss-a askoz handitzen dute, oinarrizko korronteari oinarritutako diseinu-balioa gaindituz.

• Hotza Geratua Gehigarria eta Energiar Prestaka: Aipaturiko galere gehigarriak hotz bihurtzen dira, transformatoren born eta fierroko tenperatura anormalki goratuz.

3. Arrisku Ebaluazioa Internazionalen Estandarei Jarraiki

IEC 60076-1 eta IEEE Std C57.110-en zehaztutako transformatorren funtzionamorik sinusoidal ez diren korronteetan, uneko harmoniko korronteen mailak transformatorari emandako arrisku nagusiak hurrengoak dira:

• Arrisku 1: Isulaguntza Zerbitzu-Iraungitza Azkarretan eta Zerbitzu-Iraungitza Handiz GutxitutaTransformator baten iraungitza zuzenean bere tenperatura funtzionamorik determinatzen da. Adierazpen arrunta esan nahi du bornen tenperatura 6-10°C igotzen baldin badu, isulaguntza zerbitzu-iraungitza bikoitzeko doitu eta transformatorraren iraungitza espero duguna erdian murriztu. Ohorezko tenperatura altuak transformatorren isulaguntza urrutik egingo du, azkenik hondatzeko arazoetara eraman.

• Arrisku 2: Karga Eragile Kontsultatzailea Gutxitua (Derating Beharrezkoa)Overheating saihesteko, transformator ezin du uneko harmoniko korronte-mailan bere kapasitate oinarritzan funtzionatu. IEEE Std C57.110-en kontsumatzeko metodoaren arabera, transformator derate bat beharrezkoa da (adibidez, THDi 12% bada, derate faktorea 0.92 edo txikiagoa izan daiteke). Honek esan nahi du 1000kVA kapasitate oinarritako transformatori karga egokia 920kVA baino gutxiago izan daitekeela, sistemaren kapasitate hobetzarako aukera mugitzen dituena.

• Arrisku 3: Transformatorren Eremu Magnetiko HandituaElectromotive force formula Et = 4.44 ⋅f⋅Φm (non f maiztasuna den), harmonikoak maiztasun altuko fluxu magnetiko sortzen ditu, bornen konduktoreetan eddy corrientes handiak induzitzen ditu, puntu lokala eta overheating eragiten duten. Harmonikoak frekuencia altuak “amplifikadore” bezala jokatzen du — harmoniko fluxu magnetikoaren Φmh neurria txikia izanda ere, bere maiztasun altuak electromotive force turn-to-turn h aldiz handitzen du. Electromotive force hau bornen isulaguntzan aplikatzen da, bereziki koila lehenengo pausu batzuetan, lokal overvoltage handiak eragiten ditu eta isulaguntza hondatzeko arriskua handitzen du.