Enerji Kalitesi ve Harmonik Ölçüm Raporlama

Harmonik Ölçüm ve Raporlama

Teknolojinin hızlı gelişimi, mekanik cihazların yerini elektronik cihazların almasıyla birlikte, enerji sistemlerinde harmonik problemleri ortaya çıkarmaktadır. Elektronik cihazlar, frekans ve gerilim kontrollü çalıştıkları için şebekeye dalgalanmalar ve sapmalar ekleyerek elektrik enerjisinde kirliliğe neden olmaktadır.

Örneğin, bir cihazın etiketinde 400 volt, 50 Hz ve 20 Amper yazması, cihazın bir şebekeye bağlandığında 50 Hz’de 20 Amper akım çekeceği anlamına gelir. Ancak elektronik cihazlar kendi frekanslarındaki harmonik akımları da çekerler. Bu harmonik akımlar, şebeke frekansını nominal değerinden sapmaya zorlar ve diğer hassas cihazların sağlıklı çalışmasını engeller.

Harmonik akımların genel adı, frekansı 50 Hz’den büyük olan akımlardır. Örneğin, 2. harmonik akım frekansı 100 Hz’dir. Çekilen bu yüksek frekanslı akımlar, tek tip 50 Hz frekansa sahip olan şebekeden çekilmektedir, bu da şebeke frekansını sapmaya zorlar.

Harmonik Ölçümü Nasıl Yapılır?

Harmonik ölçümü, uluslararası standartlara uygun kayıt alabilen ve otomatik raporlama yapabilen güç kalite analizörleri aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu standartlar, enerji dağıtım şirketleri tarafından kabul edilen standartlardır. (Class A, EN50160)

Harmonik Akımların Zararlı Etkileri:

  1. İletkenlerde aşırı ısınmaya neden olabilir.
  2. Tek tip şebeke frekansında bozulmaya yol açarak cihazların yanmasına veya bozulmasına neden olabilir.
  3. Yüksek frekanslı harmonik akımlar, elektronik kart ve cihazlarda arızalara neden olarak nötr-toprak arası gerilim değerini yükseltebilir.
  4. Kaçak akım koruma sistemlerinin sağlıklı çalışmasına engel olabilir.
  5. Topraklama hattının güçsüz olduğu yerlerde ekranlı cihazlarda parazitlenmelere ve görüntü bozukluğuna yol açabilir.
  6. Tüketim kayıplarını artırabilir.
  7. Yalıtkan malzemelerin direncini düşürüp sızıntı akımlarına yol açarak kısa devrelere neden olabilir.
  8. Kompanzasyon sistemlerinin sağlıklı çalışmasına engel olabilir.

Bir cihaz kendi yaptığı akım harmoniğinden zarar görmez, ancak gerilim harmoniği AG’de sınır değerini aştığında bütün sistem bundan etkilenir. Harmonik ölçümü, uluslararası standartlara uygun cihazlarla belirli bir süre boyunca kayıt alınarak gerçekleştirilir ve raporlanır. Bu sayede enerji sistemlerinde oluşabilecek sorunlar tespit edilebilir ve çözümler geliştirilebilir.