Yük ve Harmonik Analizi nedir?

Bu konuda neler öğreneceksin?

• Doğrusal ve doğrusal olmayan yükleri ayırt eder ve akım biçimlerini karşılaştırır.
• Toplam harmonik bozulma oranını hesaplar ve yorumlar.
• Etkin, reaktif ve görünür güç arasındaki ilişkiyi hesaplar.
• Faz dengesizliğini ve nötr hattı yükünü değerlendirir.
• Kompanzasyon, pasif filtre veya aktif filtre seçeneklerini gerekçesiyle karşılaştırır.

Anahtar fikirler

• Doğrusal olmayan yükler dar darbeli akım çeker, ısınma ve titreşim riskini artırır.
• Toplam harmonik bozulma oranı, harmonik bileşenlerin ana bileşene oranıdır.
• Güç faktörü düştükçe aynı güç için çekilen akım artar ve hat kayıpları büyür.
• Doğrusal olmayan yüklü tesislerde kondansatör uyumluluk analizi yapılmadan kapasite artırılmaz.
• Nötr hattı akımı, faz dengesizliği ve üçüncü harmonik akımların birlikte etkisiyle belirlenir.
• Yük dengesizliği motorlarda eşit olmayan ısınma ve erken arızaya yol açabilir.

Konunun özeti

Doğrusal olmayan yükler dar darbeli akım çektiği için ısınma, titreşim ve kondansatör aşırı yüklenmesi riski yaratır. Toplam harmonik bozulma oranı, harmonik bileşenlerin karekök toplamının ana bileşene oranıdır; 100 A ana bileşenli bir yükte 10 A ve 8 A'lık iki harmonik için karekök değeri 12,8 A bulunur ve oran yüzde 12,8 olur. Görünür güç S = √(P² + Q²) bağıntısıyla bulunur; 20 kW ve 15 kVAr için 25 kVA ve 0,80 güç faktörü elde edilir. Üç fazlı hat akımı S / (√3 × U) ile hesaplanır; 30 kW ve 0,90 güç faktöründe 400 V'ta akım 48,1 A olur. Yük dengesizliği en büyük ile en küçük faz akımı farkının ortalamaya oranıdır; 20, 12 ve 16 A için oran yüzde 50 olarak bulunur.

Sık yapılan hatalar

• Harmonikleri toplarken değerleri doğrudan toplamak: Harmonik bileşenler faz açıları farklı oldukları için toplanmaz; kareleri toplanıp karekökü alınmalıdır.
• Güç faktörünü verimle karıştırmak: Güç faktörü elektriksel bir büyüklüktür, verim ise mekaniktir. İkisi farklı kayıplara aittir ve birbirinin yerine kullanılamaz.
• Kondansatör kapasitesini sınırsız artırmak: Güç faktörü iyileştirmesinde üst sınırı aşmak aşırı akım ve rezonans riski doğurur.

İlgili konular

• İş Yeri Kuralları
• Elektrikte İSG
• Enerji Verimliliği Ölçümleri
• Ölçü Aleti Seçimi ve Kalibrasyon
• Devreye Alma ve Kabul
• Bakım Sözleşmeleri ve Hizmet Seviyeleri