Harmonischen vormen aanzienlijke gevaren voor stroom en elektrische apparatuur

wat leidt tot verminderde mechanische efficiëntie in motoren en resulterend in energieverspilling. Harmonischen veroorzaken voornamelijk extra verwarming in motoraccessoires, waardoor deze gevoelig worden voor overspanning of overstroom. Het genereren van harmonischen kan ook plaatselijke oververhitting veroorzaken bij ongelijkmatig gewikkelde wikkelingen, waardoor de isolatielaag wordt beschadigd. Dit verstoort de normale werking van frequentieomvormers, die zeer gevoelig zijn voor harmonische vervorming en ten onrechte defect kunnen raken. Harmonischen zorgen voor extra verliezen in voedingslijnen, zorgen ervoor dat beveiligingsapparatuur verkeerd uitschakelt en verhogen de koperverliezen in transformatoren als gevolg van harmonische stromen.

Frequentieomvormers
Wanneer de ingangsspanning van een frequentieomvormer vervormd raakt, nemen de lijnspanningsdalingen toe. De parasitaire capaciteit in motorwikkelingen en andere factoren zorgen er gezamenlijk voor dat de temperatuur van transformatoren stijgt. Harmonischen kunnen schakelapparaten beïnvloeden. In energiesystemen zijn condensatoren vaak veel groter dan inductieve reactantie, wat leidt tot oververhitting van condensatoren. Bij hogere harmonische frequenties kan er echter resonantie optreden. Harmonischen kunnen ook resonantie veroorzaken tussen de wikkelingen van de transformator en de capaciteit tussen de wikkelingen, waardoor abnormale stromen in de condensatoren kunnen stromen. Dit heeft invloed op de operationele prestaties en levensduur van frequentieomvormers. Harmonische spanningen verhogen de ijzerverliezen, beïnvloeden de meetnauwkeurigheid van meetinstrumenten, en het skin-effect van geleiders op hoogfrequente harmonische stromen verhoogt de equivalente impedantie van lijnen. De pulsaties en ruis van het motorkoppel nemen ook toe, waardoor de gelijkrichtdiodes en elektrolytische condensatoren van frequentieomvormers extra worden belast. De inductieve reactantie neemt toe, terwijl de capacitieve reactantie aanzienlijk afneemt, wat leidt tot extra temperatuurstijgingen in motoren.

Vermogenscondensatoren
Onder stroomfrequentieomstandigheden kunnen harmonischen ervoor zorgen dat condensatoren oververhit raken, waardoor geluidsoverlast ontstaat en een vergroting van de dwarsdoorsnede van de uitgangskabels nodig is.

Voedingslijnen
Hoogfrequente harmonische stromen verhogen de lijnimpedantie naarmate de frequentie stijgt. Omdat frequentieomvormers vermogenselektronische apparaten zijn, kunnen de pieken in de ingangsstroom ook toenemen.

JinnengLaagspanningsontstemde filterreactorenkan de 2e tot 25e harmonische onderdrukken, veel voorkomende typen zijn de reactantieverhouding van 7% en 14%, stabiliseert de spanning.

droge ijzerkernreactor.