| HARMONİK KAYNAKLARI |
| |
|
Statik AC/DC güç dönüştürücüleri, doğrultucular,
Çeviriciler, frekans dönüştürücüler, DC motorlar,
AC Hız kontrol cihazları, Yumuşak yol vericiler,
Ark ocakları ve Elektroliz üniteleri,
Kesintisiz güç kaynakları,
Bilgi işlem ve TV yayın sistemleri, PC, vb… Ofis ekipmanları, elektronik balastlı armatürler,
Diğer dalga değişimli ve faz ayarlamalı kontrol sistemleri…
AG şebekelerinde kompanzasyon amacıyla kullanılan kondansatörlerin harmonikler üzerine olan etkisi de hesaba katılmalıdır. |
| |
|
| |
| HARMONİKLERİN NEDEN OLDUĞU ARIZALAR |
| |
|
Güç kondansatörlerinde kapasite kayıpları, çabuk eskime, ve kompanzasyon sisteminde sorunlar, sigorta problemi,
Şalt cihazlarında ve kablolarda ısınma,
Motorlarda mekanik titreşimler, aşınmalar,
Kontrol devrelerinin düzensiz çalışması,
PLC ve sürücü kontrol kartlarının hafızaların silinmesi,
Tesisteki mevcut elektronik kartlarda arızalar,
Röle sinyallerinin bozulması,
Kesici ve Şalterlerde açmalar… |
| |
|
| |
| ÖLÇME |
| Kurulu bir Tesiste Harmoniklerin Tespiti |
| |
|
Kurulu bir tesiste harmonikleri analiz edebilmenin en doğru yolu tesiste harmonik ölçümü yapılmasıdır.
Ölçümden önce mutlaka tesisin elektriksel yapısı ayrıntılı olarak incelenmelidir.
Harmoniklerin bulunduğu sistemlerde, belli başlı harmonik kaynakları tespit edilmeli ve gerekirse kaynak başında ölçme yapılmalıdır. |
| |
|
| |
| HARMONİK ANALİZİ VE YORUMU |
| Uluslarası Harmonik Standartları |
| |
|
Uluslar arası IEC 519 – 1992’ye göre kabul edilebilen harmoniklerle ilgili sınır değerler;
Gerilim için : % 3
Akım için : % 5
olarak belirlenmiştir. Bu limit değerlerin üzerinde bulunan harmonik oranlarda, elektrik sistemlerinde problemler meydana gelebilir. |
| |
|
| |
| FİLTRELİ KOMPANZASYON YÖNTEMLERİ |
| Pasif filtreler: Düşük Ayarlı pasif filtreler |
| |
|
Belli bir seri rezonans frekansına ayarlanmış LC devresi, sisteme paralel olarak yerleştirilir. Burada amaç kondansatörlerin sisteme olan paralel rezonans etkisini tamamen ortadan kaldırmaktır.
Düşük Ayarlı Pasif Filtre ile empedans, belirlenen uzak bir frekansta sıfıra eşitlenerek harmonik gerilimler minimuma indirilir.
Kompanzasyon devresi tüm harmonik akımlar için reaktif özellik gösterir.
Tesiste bulunan diğer lokal ve münferit kompanzasyon sistemlerine dikkat etmek gerekir. |
 | |
| |
|
| |
| Düşük ayarlı pasif filtreler |
| |
|
Harmonik gerilimini minimuma çeker.
Kompanzasyonun sisteme olan harmonik etkisini tam olarak ortadan kaldırmaz.
Kompanzasyonu garanti altına alır.
Güç kayıpları kVAr başına yaklaşık 5 W’tır.
Ekonomik ve faydalı bir yöntemdir.
Tesiste üretilen harmonik akımlarına karşı az etkilidir |
| |
|
| |
| Ayarlı Pasif Filtreler |
| |
|
Rezonans frekansı, harmonik frekanslarına yakın ve biraz küçük şekilde tasarlanır.
Örneğin tesiste 5.,7., ve 11. harmonikler varsa, 250 Hz, 350 Hz ve 550 Hz’de yukarıdaki koşullarda seri rezonans devresi meydana getirilir. 500 Hz’in üzerindeki değerlerde geniş bandlı filtre devresi tasarlanabilir. Genelde 13. ve 15. harmonikler için bir filtre kullanılır. Bu sistem harmonik akımları ve gerilimleri minimuma indirir. |
| |
| |
|
| |
| Pasif Filtre Uygulamasında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar |
| |
|
Kondansatörün, endüktans bobini nedeniyle meydana gelen kondansatör üzerindeki gerilim artışı ve şebekedeki
olası gerilim artışı tespit edilerek, uygun seçilmesi gerekir.
Endüktans bobini seçerken reaktörün;
Endüktans değerindeki sapmaya,
Imax akımına,
İzolasyon sınıfına,
Sıcaklık sınıfına,
Aşırı ısınmaya karşı koruması olup olmadığına,
Rezonans frekansı seçimine dikkat edilmelidir. |
| |
| |
|
| |
| Statik Anahtarlı Kompanzasyon Sistemleri |
| |
|
Statik anahtarlı kompanzasyon sistemlerinin konvansiyonel kompanzasyon sistemlerinden farkı kondansatörlerin “kontaktör” yerine “statik anahtarlar-tiristörler” ile devreye alınıp çıkartılmasıdır. Bu sistem otomatik kompanzasyon sistemine göre çok daha hızlı bir sistemdir. |
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
| |
| HARMONİKLERİN GİDERİLMESİ İÇİN FİLTRE YÖNTEMLERİ |
| Statik Anahtarlı Kompanzasyon Sistemleri |
| |
|
Kondansatörlerin devreye girip çıkması, akımı sıfırdan geçerken gerçekleştirilir. Bu optimum bağlantı, kontaktörler ile yapılan anahtarlamada oluşan geçeci olayları önler. Kullanılan hızlı güç rölesi ile, “kademeli yerine” gerekli kompanzasyonun devreye girebilmesi, bir peryot içinde (tipik 5-20 msec) gerçekleşebilir.
Elektronik anahtarlar statik ve sonsuz ömürlüdür, ayrıca kondansatörlerin ömür beklentileri, geçici olaylardan etkilenmedikleri için-kontaktörlü tesislere göre-oldukça artar.
Elektronik anahtarlamada, güç katsayısı, kapalı çevrim ölçme ve kontrol birimi ile her fazı ve harmonikleri de göz önüne alarak yapılır. |
| |
|
|
| |
|
|
| |
