Mi a harmonikus az elektromos áramkörökben?

Harmonikusok az elektromos áramkörökben:egyszerű magyarázat

Képzeljen el egy tökéletes szinuszhullámot, sima és áramló, amely az ideális elektromos áramot képviseli az áramkörében. Most képzelje el, hogy a hullám eltorzul, sima felületén dudorok és ingadozások jelennek meg. Ezek az ütések és ingadozások harmonikusok .

Íme egy további technikai részlet:

Mik azok a harmonikusok?

* Nem szinuszos hullámformák: A harmonikusok frekvenciák amelyek a jel alapfrekvenciájának többszörösei.

* Torzítás: Akkor keletkeznek, amikor az áram vagy a feszültség hullámalakja egy elektromos áramkörben eltér a tökéletes szinuszhullámtól.

* Az alap többszörösei: Például, ha az alapfrekvencia 60 Hz (az Egyesült Államokban jellemző váltóáramra), a második harmonikus 120 Hz, a harmadik harmonikus 180 Hz, és így tovább.

Miért fordulnak elő harmonikusok?

* Nemlineáris terhelések: Az olyan eszközök, mint a számítógépek, tévék és fluoreszkáló lámpák, nem szinuszos módon veszik fel az áramot, felharmonikusokat hozva létre.

* Erőteljesítmény-elektronika: Az olyan eszközök, mint a változtatható sebességű meghajtók és a kapcsolóüzemű tápegységek felharmonikusokat generálhatnak.

* Torz hullámformák: A váltakozó feszültség vagy az áram hullámformájának bármilyen torzulása felharmonikusokat hozhat létre.

Mi a harmonikus hatása?

* Megnövelt fűtés: A felharmonikusok növelhetik a berendezések és a kábelek fűtését.

* A berendezés hibája: A felharmonikusok megzavarhatják az érzékeny berendezések megfelelő működését, ami meghibásodásokhoz vezethet.

* Megnövekedett energiafogyasztás: A felharmonikusok a teljes energiafogyasztás növekedéséhez vezethetnek.

* Feszültségtorzítás: A felharmonikusok torzíthatják a feszültség hullámformáját, ami feszültségszabályozási problémákhoz vezethet.

* Interferencia: A harmonikusok zavarhatják a kommunikációs rendszereket és más elektronikus eszközöket.

Hogyan lehet csökkenteni a harmonikusokat:

* Szűrés: Harmonikus szűrők használhatók a harmonikusok eltávolítására az energiarendszerből.

* Aktív harmonikus kioltás: Aktív eszközök használhatók a harmonikusok kioltására.

* Teherelosztás: Az energiarendszer terheléseinek kiegyenlítése segíthet csökkenteni a harmonikusokat.

* Szinuszos eszközök használata: Az eredendően szinuszos áramfelvételű berendezés kiválasztása minimálisra csökkenti a harmonikus generálást.

Összefoglalva:

A harmonikusok nem szívesen látott vendégek az elektromos rendszerében. Számos problémát okozhatnak, a berendezés meghibásodásától a megnövekedett energiafogyasztásig. A harmonikusok és hatásuk megértése elengedhetetlen az egészséges és hatékony elektromos rendszer fenntartásához.