Elektrik Tesislerinde Güç Faktörü Düzeltme ve Harmonik Filtreleme Yazı Dizisi-11
Elektrik Tesislerinde Güç Faktörü Düzeltme ve Harmonik Filtreleme
Yazı Dizisi-11
Tercüme: Alper Çelebi
Ek F
Nötrlü üç fazlı sistemlerde harmonikler
Nötrlü üç fazlı sistemlerde harmonikler
F.1 Giriş
Nötrlü üç fazlı sistemlerde, faz akımlarının değerinden daha yüksek r.m.s değerine sahip bir akımın nötr iletkeninde dolaştığı kurulum örnekleri görmek mümkündür.
Dolayısıyla nötrün fazlarınkinden daha büyük bir kesit ile boyutlandırılması ve de fazların ve 4 kutuplu devre kesicilerdeki nötrün aşırı akım koruması için farklı bir ayara sahip olması gereklidir.
Sonuç olarak, harmonik filtrelerin ve daha önce tarif edilen güç faktörü düzeltme tekniklerinin kullanımı, nötr akımının azaltılmasına yardımcı olur ve nötr akımının, faz akımıyla oranı, aşağıdaki durumlarda harmonik kirliliğin farklı koşulları altında analiz edilecektir.
F.2 Simetrik üç fazlı besleme sistemi ve iki adet tek fazlı yük, dengeli ama doğrusal değil
Temel harmoniğe ek olarak, IEC 60947-2 Standardı Ek F seçenek b'de verilen değer ile sadece üçüncü harmoniğin üç fazlı akımlarındaki varlığı dikkate alın:
Birinci harmoniğin fonksiyonu olarak faz akımının r.m.s. değeri sonuçları:
Nötr iletkende bir akım dolaşır ve bu aralarında eş fazlı olan üç üçüncü harmonik bileşenin r.m.s. değerlerinin cebirsel toplamına eşittir.
buradan, nötr akımı faz akımının bir fonksiyonu olarak açıklayarak, sonuç:
IEC 60947-2 Standardı Ek F seçenek a'da verilen üçüncü harmonik değer olarak varsayıldığında:
önceki ilişkiler şu hale gelir:
Fark edileceği üzere, nötrde, faz akımının iki katı olan bir akım, iletken kesitinin boyutlandırılmasında ve aşırı yük korumalarının ayarlarında tepkiyle birlikte dolaşabilir.
Nötrdeki akım ve fazdaki akım arasındaki oran, aynı zamanda üçüncü harmoniğin harmonik katları mevcut olsaydı artardı. Yerine, üçüncü harmoniğin katı olmayan diğer harmoniklerin olmayışının varsayımı, azaltıcı bir durumu temsil eder: bu tür harmonikler nötr olan dengeli simetrik setlerden akmayacağından varlıkları önceden verilmiş oranı azaltacaktır.
F.3 Simetrik üç fazlı besleme sistemi ve iki adet tek fazlı yük, dengeli ama doğrusal değil
Başta, üçüncü harmoniğin varlığını sadece temel harmoniğe ek olarak dikkate alın. Önceki durumla karşılaştırıldığında, artık nötrde dolaşan akım, temel bileşenin karesi ile iki üçüncü harmonik toplamının karesinin toplamının kare köküdür, bu da:
Bu özel durumda, nötr akımının temel bileşeni, faz akımlarının temel bileşenlerinin vektörel toplamıdır; sonraki modül olarak eşit olduğundan ve 120° faz kayması olduğundan, sonuç r.m.s. değeri olarak toplam, faz temel bileşeni ile aynı değeri verir.
I3 = 0.88 · I1 hipotezinden yola çıkarak (tek fazlı doğrultucularda doğrulanabilir), sonuç:
Eğer ayrıca beşinci ve yedinci harmonikler mevcutsa, IEC 60947-2 Standardı Ek F ile verilen aşağıdaki değerler ile:
nötr akım ve faz akımı arasındaki oran:
[F.13] formülünü [F.10] ile karşılaştırarak görüleceği üzere, bu durumda da üçüncünün katı olmayan harmoniklerin varlığı nötr akım ve faz akımı arasındaki oranı düşürür.
Sözlük
Paylaş:
SON YAZILAR
Personel Kaybının Nedenleri 10 Temmuz 2020
Yollarda LED Dönüşümü: Verimlilik ve Akıllılık 03 Temmuz 2020
Sigortalar İçin El Kitabı Bölüm-17 03 Temmuz 2020
Dijital Riskler ve Etik - Dün, Bugün, Yarın 02 Temmuz 2020
Nereden Çıktı Bu Portal ? 02 Temmuz 2020
E-BÜLTEN KAYIT
Güncel makalelerimizden haberdar olmak için e-bültene kayıt olun!
Güncel makalelerimizden haberdar olmak için e-bültene kayıt olun!