Harmonik Nedir?

Elektrik sistemlerinde enerjinin üretilmesi ve dağıtılması sırasında akım ve gerilimin 50 Hz temel frekansta Sinüzoidal dalga seklinde olması idealdir. Eğer akımın veya gerilimin dalga şekli sinüs biçiminde değilse sistemde frekansı 50 Hz’ in katı olan bileşenler vardır. Ancak gelişen güç elektroniği teknolojisi ile işletmelerdeki tristör ve IGBT gibi yüksek frekanslarda tetikleme yapabilen tüm yükler elektriksel çalışma karakteristiklerinden dolayı çeşitli frekans seviyelerinde harmonik adı verdiğimiz akımların oluşmasına neden olur.  Harmonik, güç sistemlerinin bünyesinde kayıplara, kesicilerin hatalı bir şekilde çalışmasına, gerilim düşümüne, hassas yapıda olan elektronik cihazlarının bozulmasına, motorlarda sarsıntı yapmaya ve kompanzasyon sistemlerine aşırı bir yüklenmeye neden olup; pek çok teknik ve ekonomik problemlere yol açmaktadır. Harmonik filtreler ise oluşan harmonik değerleri minimize etmeyi amaçlar.

Harmonik Kaynakları

• Statik AC/DC güç dönüştürücüleri
• Doğrultucular (Rectifier)
• Çeviriciler (Inverter)
• Ark ocakları ve Elektroliz üniteleri
• DC motorlar
• AC Hız kontrol cihazları
• Yumuşak yol vericiler
• Frekans dönüştürücüler
• Kesintisiz güç kaynakları
• Bilgi işlem ve TV yayın sistemleri, bilgisayar vb. ofis ekipmanları
• Elektronik balastlı armatürler
• Diğer dalga değişimli ve faz ayarlamalı kontrol sistemleri

Harmoniklerin Zararları

Harmonikler sebebi ile yaşanabilecek başlıca problemler aşağıda sıralanmıştır.

• Elektromekanik cihazlarda ve kablolarda ısınma
• Makinalarda mekanik titreşimler (vibrasyon)
• Ateşleme devrelerinin anormal çalışması
• CAD/CAM terminallerinde hafızaların silinmesi
• Elektronik kart arızaları
• Güç kondansatörlerinde güç kayıpları, delinmeler ve patlamalar, kompanzasyon sigortalarında atmalar
• Kesici ve şalterlerde açmalar
• Röle sinyallerinin bozulması ve anormal çalışması
• Enerji kayıpları

Harmonik Filtre Çeşitleri

İşlevleri bakımından pasif ve aktif filtre olarak ikiye ayrılmaktadır.

Aktif filtreler, gerek düşük ayarlı gerekse tam ayarlı pasif filtrelerden tamamen farklı yapıda ve mantıkta çalışmaktadırlar. Aktif Filtrelerin çalışma mantığı, bağlandığı noktadaki harmonik akımlarını tespit ederek, bu noktada anti harmonik akımlarını sisteme basması, böylece yüklerin ürettiği harmonik akımlarının şebekeye doğru akmasının önlenmesidir.

Pasif filtre, sistemlerinde amaç kondansatörlerin sisteme olan paralel rezonans etkisini tamamen ortadan kaldırmak ve bu noktada empedansı, belirlenen rezonans frekansında sıfıra eşitleyerek harmonik gerilimlerini minimuma indirmektir. Kondansatör ve reaktörün seri bağlanması durumunda rezonans durumu ortaya çıkmaktadır. Bu çıkan durum pasif filtreleme sistemi ile minimum seviyeye getirilir.

Harmoniklerin filtrelenmediği durumlarda meydana gelen gerilim kaybı ve düşüşü, verimliliği düşürmesinin yanı sıra tesisin güvenliğini de tehdit eder. Harmoniklerin meydana getirmiş olduğu tüm olumsuz etkinin önüne geçmek için ve kompanzasyon sisteminin düzenli ve sağlıklı bir şekilde çalışması için harmonik filtre etkin bir çözümdür.

Sizler de tesisinizde harmonik sorunu yaşıyorsanız uzman mühendislerimizden hemen destek alabilirsiniz. Bizimle iletişime geçmek için info@aktif.net e-mail adresine yazabilir veya 0 216  314 93 20 numaralı telefonu arayabilirsiniz.