Harmonik bozulma; elektrik dağıtım sisteminin frekansında oluşan değişikliklerden dolayı ortaya çıkan gerilim ve akım sapmalarıdır.
Harmonik bozulma olduğunda, özellikle gerilimlerde veya akımlarda tipik sinüsoidal dalgadan sapmalar oluşur.

Harmoniklerin Dolaylı/Doğrudan Zararları
1) Gerilim Düşümü
2) Yüklerde Kayıpların Artması
3) Nötr Akımının Artması
4) Kompanzasyon Sistemlerinin Reaktif Yükünün Artması
5) Motorlarda ve Kablolarda Aşırı Isınma
6) Motorlarda ve Makinelerde Vibrasyon ve Mekanik Stres
.7) Elektronik Ölçüm Hataları
8) Devre Kesicilerin Yanlış Açma Yapması
9) Enerji Kayıpları
10) Cihazların İzolasyon Bozulmaları
11) İletişim Cihazlarında Parazitler

Başlıca Harmonik Kaynakları
1) Kesintisiz Güç Kaynakları (UPS)
2) Hız Kontrol Cihazları
3) Redresör ve Akü Şarj Cihazları
4) Bilgisayarlar
5) Transformatörler
6) Motorlar
7) Ark Fırınları
8) Kaynak Makineleri
9) Endüksiyon Ocakları
10) Elektronik Balastlar

Harmonik azaltma; uygun harmonik filtre kullanarak ya da kaynağın gücü artırılarak sağlanabilir.

Filtre ve Redresör Çeşitleri

1) Pasif Dahili Filtreler
2) Geliştirilmiş Pasif Filtreler
3) Aktif Filtreler
4) 12 Pulse Redresörler
5) 18 Pulse Redresörler
6) Aktif Front End, IGBT ile anahtarlama.

* Her bir çeşidin şeması üstte bulunan kaydırmalı görsellerde mevcuttur.

1) Pasif Dahili Filtreler
Tekli harmonik frekanslarda ayarlanmış ve yük ile paralel bağlanmış seri LC devreleri toplam harmonik bozulmayı azaltır.

2) Geliştirilmiş Pasif Filtreler
Harmonik tuzak filtresi olarak da adlandırılır. Orta düzeyde sönümleme performansı sunar. Tüm harmonikleri azaltır.

3) Aktif Filtreler
Doğrusal olmayan yüklerle paralel olarak kurulan elektronik soğurma devreleridir. Bunlar harmonik gerilim ve akımları iptal eder ve güç sistemindeki bozulmayı önler. Harmoniği algılayarak karşı faza eşit bir sinyal göndererek bozulmayı en aza indirger.

4,5) 12 ve 18 Pulse Redresörler
12 pulse redresörler, 5. ve 7. harmonikleri, 18 pulse redresörler ise 5.-7.-11. ve 13. harmonikleri azaltır.

12 darbeli doğrultucularda, aralarında 30 derece faz farkı olan iki adet üç fazlı gerilim kaynağı ve 12 adet tristör mevcuttur.

6) Aktif Front End
Sürücü giriş devrelerinde geleneksel redresörlerin yerine IGBT anahtarları kullanılır. Bu devreler giriş akımını sinüzoidal hale getirmek için hızlı anahtarlama özellikli yarı iletken cihazları kullanırlar. Düşük frekanslı elektrik kesintilerini azaltmada oldukça etkilidirler.
Rejeneratif uygulamalar için idealdir.

Elektriğe günlük olarak daha fazla maruz kalmak için: Elektrik Mühendisinden Notlar Instagram kanalını ziyaret edebilirsiniz.

Hazırlayan: Atahan ZENGİN

Yeni Rastgele İçerik