Skip to main content

ฮาร์โมนิกระบบพลังงานคืออะไร?

ฮาร์โมนิกระบบพลังงานเป็นผลพลอยได้ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เกิดขึ้นเมื่อบางประเภทเชื่อมต่อกับระบบพลังงานอุปกรณ์เช่นแหล่งจ่ายไฟที่ไม่หยุดยั้งคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและไดรฟ์ความถี่ผันแปรจะสร้างฮาร์โมนิกของระบบพลังงานเมื่อพวกเขาดึงพลังงานในพัลส์สั้น ๆ แทนที่จะเป็นไปอย่างราบรื่นผลกระทบของฮาร์มอนิกเหล่านี้ส่งผลให้เกิดแรงดันไฟฟ้าและปัญหาที่บิดเบือนซึ่งส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของระบบ

แหล่งจ่ายไฟฟ้าที่มีวัตถุประสงค์เพื่อส่งแรงดันไฟฟ้าไซน์อย่างสม่ำเสมอเมื่อโหลดแบบไม่เชิงเส้นหรืออุปกรณ์ใด ๆ ที่ใช้อุปกรณ์สลับพลังงานของโซลิดสเตตเพื่อแปลงกระแสสลับเป็นกระแสไฟฟ้าโดยตรงเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานจะส่งผลให้เกิดเสียงประสานของระบบพลังงานโหลดเชิงเส้นมีความสัมพันธ์ในปัจจุบันอย่างต่อเนื่องซึ่งพลังงานเป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟฟ้ากับคลื่นทั้งสองที่มีรูปร่างเหมือนกันหลอดไส้มอเตอร์และเครื่องทำความร้อนเป็นตัวอย่างของโหลดเชิงเส้น

โหลดที่ผลิตในกระแสฮาร์มอนิกเป็นแบบไม่เชิงเส้นซึ่งรูปคลื่นกระแสและแรงดันไฟฟ้าแตกต่างกันไปด้วยรูปร่างเมื่อโหลดดังกล่าวดึงพลังงานแรงดันฮาร์มอนิกถูกสร้างขึ้นโดยอิมพีแดนซ์ภายในระบบอุปกรณ์ Ferromagnetic, หน่วยแสงที่ปล่อยและอุปกรณ์ที่เกิดขึ้นเป็นตัวอย่างของโหลดไม่เชิงเส้นผลกระทบของฮาร์โมนิกระบบพลังงานอาจค่อนข้างรุนแรงขึ้นอยู่กับขนาดของการบิดเบือนแรงดันไฟฟ้า

ในหลาย ๆ ด้านผลของมันเปรียบได้กับความเครียดที่ส่งผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ในทางลบการบิดเบือนฮาร์มอนิกในระดับสูงอาจส่งผลให้เกิดการทำงานของอุปกรณ์ประปรายระบบพลังงานความไร้ประสิทธิภาพและแม้กระทั่งการปิดตัวลงระบบการกระจายยูทิลิตี้ทั้งหมดและอุปกรณ์ใด ๆ ที่เชื่อมต่ออาจได้รับผลกระทบในระดับต่าง ๆ ในหลายวิธีตัวอย่างเช่นฮาร์โมนิกระบบพลังงานสามารถลดอายุการใช้งานของตัวเก็บประจุหรือทำให้พวกเขาล้มเหลวหรือแตกส่วนประกอบอาจเดินทางระเบิดหรือได้รับความเสียหายโดยไม่มีสาเหตุที่มองเห็นได้

การบิดเบือนแรงดันไฟฟ้าฮาร์มอนิกทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานในวิธีที่ไม่มั่นคงและขดลวดความร้อนสูงเกินไปในหม้อแปลงอุปกรณ์เช่นโทรศัพท์และคอมพิวเตอร์อาจล้มเหลวเป็นระยะหรือแสดงการรบกวนผู้ใช้อาจลงเอยด้วยค่าใช้จ่ายที่มากเกินไปเนื่องจากการวัดกำลังการวัดพลังงานมิเตอร์ยูทิลิตี้ไม่ถูกต้อง

ช่างเทคนิคใช้วิธีการมากมายในการลดฮาร์โมนิกระบบพลังงานตั้งแต่การออกแบบที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นไปจนถึงการใช้หม้อแปลงแยกและเดลต้า-เดลตาด้วยการออกแบบที่ดีกว่าฮาร์มอนิกสามารถลดลงได้โดยการ จำกัด ภาระไม่เชิงเส้นให้อยู่ในระดับหนึ่งของความจุหม้อแปลงDelta-Delta Transformers เปลี่ยนความสัมพันธ์เฟสโดยใช้เทคนิคต่าง ๆ ซึ่งเป็นประโยชน์เช่นกันหม้อแปลงแยกพยายามที่จะแก้ปัญหาโดยการก้าวขึ้นและก้าวลงแรงดันไฟฟ้าของระบบเพื่อให้เข้ากัน