Elektrik sistemlerinde enerji üretilmesi, dağıtılması ve tüketilmesi sırasında, akım ve gerilim 50 Hz. temel frekansta ve sinüsoidal dalga şeklinde olması idealdir. Ancak işletmelerdeki bazı yükler sahip oldukları çalışma karekteristiklerinden dolayı çeşitli frekans seviyelerinde akım ve gerilimler oluştururlar. Bu yüklere örnek olarak kesintisiz güç kaynakları, DC motorlar, AC sürücüler, soft starter’lar, ark ocakları, elektronik balastlı armatürler, çeşitli ofis ekipmanları (PC’ler v.b.) verilebilir.

Öte yandan FOURIER ANALYZY (FFT), doğadaki tüm dalga şekillerini, sinüsoidal dalgalaryn toplamy olarak görür. Buradan hareketle, sistemde değişik frekanslarda dolaşan işaretler ve bunlaryn toplanmasyyla sistemde dolaşan bozulmuş toplam işaret aşağıdaki şekillerde gösterilmiştir.

Şekil 1. 3. ve 5. harmonikler.

Yukarıda kısaca değinmeye çalıştığımız harmonikler etkilerini belli başlı şuşekillerde gösterir:

• Elektromekanik cihazların ısınması

• Kondansatör kademelerinin sigortalarının atması

• Termik- manyetik şalter ve rölelerin anormal stop etmesi

• Ateşleme devrelerinin anormal çalışması

• Solid state ölçüm ekipmanlarının hatalı ölçmesi

• Enerji taşıma hatlarında dalgalanmalar meydana getirmesi

• Haberleşmede endüktif etkiler oluşturması

• Röle sinyallerinin bozulması ve anormal çalışması

• Kondansatör kademelerinin hatası

•  

• Rezonans olutturarak tebekede aşırı voltaj ve akımların oluşması

• Makinalarda mekanik titretimler

• CAD/CAM terminallerinin hafızasının silinmesi

• Bilgisayarların beslemesindeki aşırı dalgalanmalardan dolayı kapasitelerin bunu dengeleyememesi

• Küçük devir kontrollü cihazların anormal çalışması

• Bilgisayar terminallerinde gürültü oluşması

Az bilinen diğer bir etkisi ise; akım ve gerilim ölçü aletleri 50 Hz. Üzerinden örnekleme yaparlar (true RMS ölçüm yapanlar hariç). Diğer bir deyişle 50 Hz.’den çekilen akım ve gerilimleri gösterirler. Ancak farklı frekans seviyelerinden çekilen akım ve gerilimler ölçülemez. Bu yüzden tüketilen akım ve gerilim hakkında sağlıklı bilgi sahibi olunamaz. Ayrıca temel frekans dışında diğer frekans seviyelerinden çekilen akım ve gerilimler, gereksiz yere enerji tüketimini arttırır.

IEEE 519 - 1992’ye göre harmonik bozulma oranları;

• Gerilim için %3

• Akım için %5 max. sınır değer olarak kabul edilmiştir.

Bu limitlerin üzerinde bulunan harmonik bozulma oranlarında, elektrik sistemleri için tehlikeli ve büyük maddi zararlar olutturacak problemler meydana gelmektedir.

Çözüm

Çözüm için ilk adım, harmonik filtrasıonu kararlığa ulaştırmak ile atılacaktır. Ürün bandımızda yer alan gelişmiş harmonik analiz cihazları bu safhada en büyük yardımcınız olacaktır.

Bahsedilen harmonik analizörleri 25. Harmonik seviyesine kadar her seviyedeki akım, gerilim ve bu işaretlerin toplam içindeki bozulma yüzdeleri alfa-nümerik, bargraph veya sinüsoidal grafik olarak izlenip, alfa-nümerik veya bargraph olarak cihaz üzerinden print çıkışı alınabilir. Bu sayede elinizde geniş bir zaman aralığına ait profesyonel bir harmonik arşiviniz de oluşacaktır. Artık edinilen bu detaılı bilgilerle harmonik problemine rasyonel çözümü getirmek zor olmayacaktır.

Harmonik filtrasyon & kompanzasyon sistemi kurulurken, istenilen sonuca ulaşmak için seçilen ekipmanın yüksek kaliteli olması gerekir.

Akım ve gerilim dayanımı yüksek, yüksek kaliteli kondansatör grupları ve yüksek akım mertebelerinde endüktif özelliğini kaybetmeyen, yüksek lineariteli anti-harmonik reaktörlerle kurulacak bu sistem, harmonik kaynaklı problemlerinizin sonu olacağı gibi kendisini kısa zamanda amorti edecektir.