Harmonik Nedir?

Harmonik, elektrik enerjisi sistemlerinde sıklık, faz açısı ve amplitüd değerlerinde ani değişiklikler sonucu oluşan dalga formlarıdır. Harmonik etkiler, elektrik sistemlerinin performansını ve güvenliğini olumsuz etkileyebilir ve bu nedenle elektrik sistemlerinin tasarımı, çalışması ve bakımı açısından önemlidir.

Harmonik Etkilerin Kaynağı

Harmonik etkiler, elektrik tüketen cihazlar tarafından üretilen harmonik dalgalar sonucu oluşur. Bunlar arasında enerji verimli aydınlatma cihazları, ev aletleri, ofis ekipmanları, sanayi ekipmanları ve elektrikli araçlar bulunur.

Harmonik Etkilerin Etkileri

Harmonik etkiler, elektrik sistemlerinin performansını ve güvenliğini olumsuz etkileyebilir. Bunlar arasında:

• Elektrik motorlarının verimliliğinin düşmesi
• Elektrik sistemlerinde gerilme dalgalanmalarının artması
• Elektrik sistemlerinde güç faktörünün düşmesi
• Elektrik cihazlarının hasar görmesi ve ömrünün kısaltılması

Harmonik Azaltma Yöntemleri

Harmonik etkilerin azaltılması için birçok yöntem bulunmaktadır. Bunlar arasında:

• Akım filtrelerinin kullanılması
• Düzende tanımlı filtreleme yöntemlerinin kullanılması
• Harmonik dalgalarının tanımlanması ve ölçülmesi
• Elektrik sistemlerinin tasarımında harmoniklere dikkat edilmesi

Harmonik Azaltma Yöntemlerinin Uygulanması

Harmonik etkilerin azaltılması için uygulanacak yöntem, elektrik sistemlerinin büyüklüğü, kompleksliği ve ihtiyacına göre değişebilir. Örneğin, küçük ev elektrik sistemlerinde akım filtrelerinin kullanılması yeterli olabilirken, büyük sanayi elektrik sistemlerinde daha kompleks yöntemlerin uygulanması gerekebilir. Harmonik azaltma yöntemlerinin seçimi ve uygulanması, elektrik mühendisi tarafından yapılmalıdır.

Harmoniklerin şebekeye zararları nelerdir?

• Elektrik motorlarında aşırı ısınmalar meydana gelir.
• Gerilimlerde düşmeler meydana gelir.
• Trafolarda olan gerilimlerde dalga şekilleri bozulur. 
• Trafolarda izolasyon sorunlarına sebep olur. 
• Dalga şekillerini bozarak güç kalitesinde sorunlar oluşabilir. 
• Motorlarda sarsıntılı çalışmalar meydana gelebilir,
• Trafo güç şekillerinin değişmesine,
• Ateşleme sistemlerinde problemler oluşmasında,
• Enerji kayıpları yaşanabilir.

Tesislerde harmonik oluşturan kaynaklar nedir?

• Gerilim regülatörleri,
• Endüksiyon ocakları,
• Bilgisayarlar ve ofis cihazları,
• Gazlı lambalar,
• Trafolar,
• Motorlar,
• Ark fırınları,
• Aküler,
• Balastlı lambalar,
• Ledler,
• Upsler,
• Hız kontrol sürücüleri.

Harmonikler nasıl ölçülür?

Harmonik ölçümü enerji kalitesini arttırmak için yapılmalıdır. Harmoniklerin şebekede meydana getirdiği gerilim düşümünü ve dalga şekillerinin bozulmasının önüne geçme ve enerji kalitesini arttırma amaçlı harmoniklerin analizi ve ölçümü mutlaka yapılmalıdır. 

Harmonikler nasıl önlenebilir?

• Harmonik filtreleme

Bir düzenekte elektriksel harmonikleri filtreleyerek sistemdeki ekipmanların aşırı ısınması, devre kesicilerin yanlış girmesinin önüne geçerek güç kalitesi arttırılabilir. 

• Akıllı filtre sistemi

Aktif filtreler bağlı bulundukları sistemde, harmonik akımları ölçerek sistemi dengeleme akımı üretir. Harmonik akımlar ortadan kalkar. Aktif bir filtre mevcut olan harmonikleri azaltır

• Pasif filtre sistemi

Pasif filtreler sisteme uygun C ve L değerleri ayarlanarak istenmeyen harmoniklerin akımını empedans göstererek, harmonik akımın süzülmesine yardımcı olur. 

Harmoniklerin bozulması kötü bir haberdir. Bu bozulmalar sonucu büyük mali zararlar oluşabilir.  Harmoniklerin azaltılması cihazların ömrünü uzatır. Enerji tasarrufu da yapılmaktadır. Harmonik azaltma sonucu cihazların ömrü uzar, verimlilik artar, elektronik cihazların arıza yapma olasılığı en aza indirgenir, maliyet kaybı yaratmaz. 

Evlerimizde bulunan elektronik cihazlar, bilgisayarlar, televizyonlar, aydınlatma cihazları, harmoniklere sebebiyet verir. Harmoniklerin bozulmasının en büyük sebebi artan güç talepleridir. 

Harmonik etkiler, elektrik sistemlerinin performansını ve güvenliğini olumsuz etkileyebilir. Bu nedenle, harmonik etkilerin tanımlanması, ölçülmesi ve azaltılması elektrik sistemlerinin tasarımı, çalışması ve bakımı açısından önemlidir. Uygun yöntemlerin seçilmesi ve uygulanması, elektrik mühendisi tarafından yapılmalıdır. Bu makalemizde sizlere Harmonik Nedir? hakkında bilgi vermiş bulunmaktayız. Daha fazla makaleler için blog sayfamıza göz atınız