Harmonikler, akımların ve gerilimlerin bir şebekeye bağlanmasından kaynaklanan gerilim ve akım dalgalarındaki bir tür bozulmadır. Harmonik bir bağlantı ile harmonik etkiler üreterek kare dalga üretmiş olursunuz. Bu şebekedeki gerilim ve akım dalgalarının şekillerinin sinüzoidal şeklinden çıkarılarak dalgaların harmonik bozulma denir. Harmonik nedir diye baktığımızda; dağıtım şebekelerinde gerilim sinüzoidaldir. Şebekeden çekilen akımın da sinüzoidal olması beklenir. Ancak günümüzde gerilim ve akım dalgalarının sinüzoidal olması zordur. Bu gerilim ve akımların farklı şekillerden farklı bir şekle gelmesine harmonik denir.
Harmonik bozulmalar, periyodik bir dalganın frekanslarını ve genliklerini belirleme işlemidir. Bu, Fourier Teoremi kullanılarak yapılabilir. Fourier Teoremi, herhangi bir periyodik dalganın durumunun, bileşen frekanslarındaki bileşenlerinin toplamı olduğunu belirtir. Güç elektroniğinde, güç üretmek için yarı iletkenler kullanıldığında harmonik akımlar oluşur. Bu akımlar elektrik tesisatlarında güç kalitesinde sorunlara neden olabilir. En yaygın harmonik kaynağı AC frekansıdır.
Harmoniklerin Zararları Nelerdir?
Harmonikler, aynı frekanstaki iki veya daha fazla dalga birleştiğinde ortaya çıkan, dalga biçimini bozabilen ve güç kalitesi sorunlarına neden olabilen dalgaların üst üste binmesidir.
Harmonikler, bir dalganın genliğine, ancak iki frekansa sahip olduğunuz bir durum yaratır. Sonuç, elektrik motorlarınız ve jeneratörleriniz için iyi olmayan bozuk bir dalga biçimidir.
Harmonik bozulmalar tesisinizdeki elemanlara da zarar verebilir çünkü kompanzasyon panellerindeki harmonik akımları çekerler.
Dalga formları transformatörlerdeki voltajlarda bozulur.
Elektrik motorları aşırı ısınır.
Voltajlarda düşmelere neden olur.
Sistemdeki kesicilerin hatalı çalışmasına neden olur.
Harmonik Nasıl Önlenir?
Harmonik filtreleme, bir giriş sinyalinin harmoniklerinin bir devreden çıkarıldığı bir işlemdir. Harmonikler, paralel bağlandıklarında harmonik üretme özelliğine sahip doğrusal olmayan elemanlardan kaynaklanır. Bu harmonik frekanslar diğer devrelerle etkileşime girebilir ve onların arızalanmasına neden olabilir. Harmonik filtreleme, güç ekipmanının aşırı ısınmasını önler, güç kalitesini artırır ve harmonik bozulmaları azaltır. Bunu, bir sistemdeki harmonikleri filtreleyerek ve çıkış sinyalinden elimine ederek yapar. Bu şekilde devre kesicilerin hatalı devreye girmesi önlenir ve güç kalitesi artar. Aktif ve pasif filtrelerin iki türü vardır: aktif filtreleme sistemleri ve pasif filtreleme sistemleri.
Aktif filtreler doğrusal olmayan aktif elemanların çektiği akım harmoniklerini karşılar. Şebekede akım çekilmesini sağlayan güç elektroniği sistemlerinde kullanılırlar; bu aktif filtreler sistemdeki harmonik akımları ölçerek sisteme dengeleme akımı üretirler ve bu sayede harmonik akımları tamamen ortadan kaldırırlar. Bu aktif filtrenin harmonikleri önemli ölçüde azaltma yeteneği sayesinde doğrusal akım dalga formları yeniden oluşturulur; bu sayede reaktif gücü de düzenler.
Harmonikler kötü haberdir. Güç cihazlarından kaynaklanırlar ve sonuç olarak beklenmedik maliyetlere neden olabilirler. Harmoniklerin azaltılması veya düşürülmesi kullanılan cihazların ömrünü uzatır. Ayrıca enerji tasarrufu da sağlar.
Harmonikleri azaltmaya çalışmanın nedeni, sorunların ortaya çıkmasını önlemektir. Harmoniklerin azaltılması ile; cihazların ömrü uzar, verim artar, elektronik cihazların arızaları azalır ve maliyet kayıpları yaratmazlar. Evlerde bulunan televizyon, bilgisayar, aydınlatma gibi ekipmanlar harmoniklere neden olabilir. Bankalar, ofisler, alışveriş merkezleri harmonik üretir. Harmoniklerin bozulmasının en büyük nedeni artan güç talepleri aynı zamanda güç kalitesinin bozulması her işletme için finansal bir etkiye sahiptir
Harmoniklerin Makine Mühendisliği ve Elektrik Mühendisliğindeki Kullanımı
Harmonikler, makine mühendisliği ve elektrik mühendisliğinde de önemli bir rol oynar. Elektrik güç sistemlerinde harmonikler, yüksek frekanslı dalgalanmaları oluşturabilir ve bu, sistemlerin stabilitesini etkileyebilir. Makine mühendisliğinde, harmonikler, titreşim problemlerine neden olabilir ve makinelerin ömrünü kısaltabilir.
Harmonik Bozulma
Harmonik bozulma, harmoniklerin bir sisteme zarar vermesi durumudur. Bu, birçok farklı sistemde meydana gelebilir, örneğin elektrik güç sistemlerinde, elektronik cihazlarda ve makine mühendisliği uygulamalarında. Harmonik bozulmanın etfkileri arasında titreşimler, aşırı ısınma ve enerji kayıpları bulunabilir.
Harmonik Filtreleme
Harmonik filtreleme, bir sisteme giren harmonikleri filtrelemek için kullanılan bir tekniktir. Bu teknik, birçok farklı sistemde kullanılır, örneğin elektrik güç sistemlerinde, elektronik cihazlarda ve makine mühendisliği uygulamalarında. Harmonik filtreleme, sistemin performansını ve güvenilirliğini artırabilir.
Harmoniklerin Güç Sistemlerine Etkisi
Harmonikler, elektrik güç sistemlerinde birçok farklı problem oluşturabilir. Bu problemler arasında enerji kayıpları, aşırı ısınma ve elektriksel gürültü bulunabilir. Harmoniklerin güç sistemlerine etkisi, sistemin performansını ve güvenilirliğini etkileyebilir.
Harmoniklerin Elektronik Cihazlara Etkisi
Harmonikler, elektronik cihazlarda da birçok problem oluşturabilir. Bu problemler arasında aşırı ısınma, arızalar ve sistem performansının düşmesi bulunabilir. Elektronik cihazların birçoğu, düşük frekanslı dalgalanmaları işlemek üzere tasarlanmıştır, bu nedenle yüksek frekanslı harmoniklerin varlığı, cihazların ömrünü kısaltabilir.
Harmoniklerin Endüstriyel Uygulamalardaki Etkileri
Harmonikler, endüstriyel uygulamalarda da birçok problem oluşturabilir. Bu problemler arasında titreşimler, enerji kayıpları ve arızalar bulunabilir. Endüstriyel uygulamaların birçoğu, yüksek güç gerektiren cihazlar içerir ve bu cihazlar, harmoniklerin varlığına karşı daha hassastır.
Harmoniklerin Önlenmesi
Harmoniklerin olumsuz etkilerini önlemek için birçok farklı teknik kullanılabilir. Bunlar arasında harmonik filtreleme, harmonik absorpsiyon ve harmonik yalıtım gibi teknikler yer alır. Bu teknikler, bir sistemin performansını ve güvenilirliğini artırabilir ve harmonik bozulmanın etkilerini minimize edebilir.
Harmonik Ölçümü
Harmonik ölçümü, bir sistemin harmonik içeriğini ölçmek için kullanılan bir tekniktir. Bu ölçüm, birçok farklı sistemde kullanılabilir, örneğin elektrik güç sistemlerinde, elektronik cihazlarda ve makine mühendisliği uygulamalarında. Harmonik ölçümü, bir sistemin harmonik içeriğini belirlemek için önemli bir araçtır ve harmonik bozulmanın etkilerini minimize etmek için kullanılabilir.
Harmoniklerin Önemi
Harmoniklerin önemi, birçok farklı sistemde meydana gelen etkilerinden kaynaklanır. Harmoniklerin varlığı, bir sistemin performansını ve güvenilirliğini etkileyebilir. Bu nedenle, harmoniklerin varlığına karşı korunmak için birçok farklı teknik kullanılabilir ve bu teknikler, sistemin performansını ve güvenilirliğini artırabilir.
Sonuç
Harmonikler, birçok farklı sistemde meydana gelen bir problemdir. Elektrik güç sistemlerinde, elektronik cihazlarda ve makine mühendisliği uygulamalarında olumsuz etkileri vardır. Harmonik bozulmanın etkilerini minimize etmek için birçok farklı teknik kullanılabilir ve bu teknikler, bir sistemin performansını ve güvenliğini arttırır
Web Tasarım Tarafından Hazırlanmıştır.
