Harmoniklerin Zararları: Sistemlere ve Ekipmanlara

Harmoniklerle ilgili bir probleminiz olduğunu nasıl anlarsınız? Bunu anlamanın tek yolu harmoniklerin zararları konusuna hakim olmaktır.

İşin püf noktası, potansiyel semptomları tanımak, harmonik sorunları ortaya çıkmadan önce belirlemek ve sistem tasarımına düzeltme uygulamaktır. Bazen yapılan basit hesaplamalar ile sorunlar yaşanmadan önce tespit edilebilir.

Harmoniklerin Zararları

Harmonik zararları üç ana alana ayrılabilir:

• Ekipman arızası ve yanlış kullanım
• Ekonomik hususlar
• Güç faktörü düzeltme kondansatörlerinin uygulanması

Ekipman arızası ve yanlış kullanım

Aşağıdaki belirtiler, bir güç sistemindeki harmoniklerle ilişkili ekipman arızası ve yanlış çalışma örnekleridir: 

• Motorların, kabloların, transformatörlerin ve nötr hatlarının aşırı ısınması
• Motorların titreşimli çalışması
• Transformatörlerde ve makinelerde gürültü oluşması
• İstenmeyen devre kesici açmaları
• Elektrik yangınları ve ark hataları
• Gerilim yükselmeleri ve ani darbe gerilimleri oluşması
• Elektronik ekipmanların düzensiz çalışması
• Bilgisayar ve/veya PLC’lerde kilitlenmeler
• Voltaj regülatörü arızaları
• Zamanlayıcılarda veya dijital saatlerde veri hataları / yanlış ölçümler
• Jeneratör regülatörü arızaları ve senkronizasyon problemleri
• LED ışıkların gereksiz yanıp sönmesi
• Tüm elektrikli ve elektronik ekipmanın ömrünün azalması

Ekonomik hususlar

Aşağıdaki maddeler, harmoniklerle ilgili olarak değerlendirilmesi gereken ekonomik hususlardır:

• Motorların verimsiz çalışması ve motor kayıpları
• Kablolarda ve transformatörlerde güç kayıpları
• Güç faktörünün azalması
• Jeneratör ve UPS boyutlarında gereksiz büyümeler oluşması
• Transformatörler ve kablolarda demir ve bakır kayıpları
• Kamu hizmetinde uygulanan reaktif cezalar

Güç faktörü düzeltme kondansatörlerinin uygulanması

Güç faktörü düzeltme kapasitörlerinin uygulanması, harmoniklerle ilgili özel hususlar gerektirir:

• Kondansatör arızaları ve yaşlanmaları
• Sigorta veya kesicilerdeki istenmeyen açma
• Hesaplanmış veya ölçülen harmonik rezonans koşulları (seri veya paralel rezonans)

Harmoniklerin zararları oldukça geniş kapsamlıdır ve özellikle ekipman arızaları, ekonomik kayıplar ve güç faktörü düzeltme kapasitörlerinin uygulanması gibi konularda ciddi etkileri olabilir. Bu nedenle, harmonik sorunları ortaya çıkmadan önce belirlemek ve sistem tasarımına düzeltme uygulamak oldukça önemlidir. Potansiyel semptomları tanımak için yapılan basit hesaplamalar, sorunların tespit edilmesinde yardımcı olabilir. Bu sayede, ekipman arızaları, güç kayıpları ve diğer ekonomik kayıplar önlenebilir, sistemin verimliliği artırılabilir ve tüm elektrikli ve elektronik ekipmanın ömrü uzatılabilir.