Introduktion til harmoniske strømme. Hvad skyldes de, hvordan opstår de, hvorfor er det et problem og hvordan håndtere man dem rent matematisk?
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole)
Keld Dyrmose er lektor ved Aarhus Maskinmesterskole (AAMS) og uddannet maskinmester. Han har bidraget med teknisk viden inden for områder som transformatorers paralleldrift, omsætningsforhold og koblingscifre samt AC-kredsløbsberegninger.
Harmoniske strømme refererer til strømme, der indeholder frekvenser, som er multipler af grundfrekvensen i et elektrisk system. Disse strømme kan opstå i vekselstrøms (AC) systemer og kan have betydelige konsekvenser for elektrisk udstyr og netværk. Her er en grundlæggende oversigt over harmoniske strømme:
1. Definition
- Harmonik: En harmonisk strøm er en strøm, hvis frekvens er en multipel af den grundlæggende frekvens. For eksempel, hvis grundfrekvensen er 50 Hz, så vil de første harmoniske være 100 Hz (2. harmonisk), 150 Hz (3. harmonisk) osv.
2. Årsager til harmoniske strømme
- Ikke-lineære belastninger: Elektroniske apparater som computerstrømforsyninger, lysdæmpere, motorer med variabel hastighed og andet udstyr, der ikke følger Ohms lov, kan generere harmoniske strømme.
- Frekvensomformere: Disse enheder kan også introducere harmoniske komponenter i strømmen.
3. Konsekvenser af harmoniske strømme
- Overophedning: Harmonisk strømm kan forårsage overophedning af transformatorer og ledninger, da de øger de samlede strømme i systemet.
- Forvrængning: De kan forårsage spændingsforvrængning, hvilket kan føre til ineffektiv drift af udstyr.
- Støj: Harmonik kan generere elektrisk støj, som kan påvirke kommunikationssystemer og præcisionen af måleinstrumenter.
4. Måling og analyse
- Total Harmonic Distortion (THD): Dette er en vigtig parameter til at vurdere niveauet af harmonisk strømm i et system. Det angiver, hvor meget harmonisk forvrængning der er i forhold til den grundlæggende strøm.
- Analysemålinger: Specielle harmoniske analyzere kan bruges til at måle og analysere harmoniske komponenter i strøm og spænding.
5. Kompensation af harmoniske strømme
- Filterløsninger: Der kan installeres passive eller aktive harmoniske filtre for at reducere eller eliminere harmoniske strømme i systemet.
- Designstrategier: Ved design af elektriske systemer kan man tage højde for harmoniske strømme ved at vælge passende komponenter og konfigurationer.
Afsluttende bemærkninger
Harmonisk strøm kan have en stor indflydelse på effektiviteten og levetiden af elektrisk udstyr. Det er vigtigt at overvåge og håndtere harmoniske strømme for at sikre et stabilt og sikkert elektrisk system.
Enhedsomregner/Enhedsberegner til omregning af enheder. Her kan du omregne mange enheder i flere kategorier som længde, areal, densitet, energi, masse, kraft, tryk, hastighed, temperatur, volumen med mere. Du finder den her
