Elektrik Sistemlerinde Yaşanan Harmonik Etkiler, Nedenleri Ve Zararları
Teknoloji dünyasında en çok kullanılan enerji olan elektrik enerjisine artarken kaliteli enerji kullanımının en önemli konu başlıklarından biri haline gelmektedir.
İdeal elektrik enerjisi sabit gerilimde sabit frekansta ve sinüs formunda sağlanan enerjidir. Fakat kullanıcılar uygulamada ideal enerjiye ulaşamaz, bunun yerine enerji kalitesini bozucu etkileri minimum seviyelere indirebilirler.
Enerji kalitesini bozan birçok durum mevcutken (gerilim dalgalanmaları, reaktif enerji, harmonikler, nonlineer yüklerin kullanımı, fazlar arası dengesizlik, transient durumlar vs.) biz bu yazımızda en önemli nedenlerden biri olan harmonik kavramını ele alacağız.
Harmonik, elektriğin sinüs formunun bozulması durumudur. Günümüzde çokça kullanılan bilgisayarlar, fluoresan lambalar, tristörlü devreler, elektronik kartlar, motorlar, sürücüler, redresörler, kesintisiz güç kaynakları gibi yük çeşitleri elektrik sisteminde harmonik bileşenlerinin oluşmasına neden olmaktadır. Aşağıda 1. grafikte saf sinüs formu yani ideal kaliteye sahip enerjinin grafiği ile birlikte 2. grafikte harmonik etkiler nedeni ile bozuluma uğramış enerjinin grafiği yer almaktadır.
Görüldüğü gibi saf sinus formu 2. grafikte yer alan harmonik bileşenlerin varlığı nedeni ile bozuluma uğramıştır. Harmonik bileşenler ise elektrik enerjisinin kalitesini düşürerek sistem arızalarına aşırı yüklenmeye neden olmaktadır.
Harmonik etkilerin zararları nelerdir?
Harmonik bileşenler elektrik sistemine ek bir yük durumu getirmekte bu da kabloların, trafoların aşırı ısınmasına, kayıplarının artmasına neden olmaktadır. Bununla birlikte,
Bu etkilerin önüne geçebilmek için öcelikli olarak elektrik sisteminin ölçülerek analiz edilmesi sonrasında sisteme uygun aktif veya pasif filtreler kullanılması gerekir.
