Sähkömuuttajien harmoninen vääristymä voi vaikuttaa tehon laatuun ja järjestelmän tehokkuuteen. Näiden vääristymien analysointi ja lieventäminen on olennaista sähköjärjestelmien kanssa työskenteleville insinööreille.

Harmonisen vääristymän ymmärtäminen

Harmoninen vääristymä tapahtuu, kun sähkövirran tai -jännitteen aaltomuoto poikkeaa puhtaasta sinuoidista. Virtamuuttajat, kuten invertterit ja tasasuuntaajat, usein tuovat nämä vääristymät, jotka johtuvat niiden kytkentätoiminnoista.

Kokonaisharmonisen vääristymän laskeminen

Kokonaisharmoninen vääristymä (Total Harmonic Directoration, THD) määrittää signaalin harmonisen vääristymän tason. Se lasketaan kaavalla:

]THD = (...(H22 + H32 + H42 +... + Hn2)) /H1 × 100%[]

Jos H1 on perustaajuuskomponentti, ja H2, H3, jne. ovat harmonisia komponentteja. Näiden arvojen saavuttamiseksi käytetään mittaustyökaluja, kuten harmonisia analysaattorit.

Häiriötekniikat

Useat menetelmät voivat vähentää harmonista säröä muuntimissa:

  • Passive suodattimet:[] Käytä induktoreita ja kondensaattoreita estämään erityisiä harmonisia taajuuksia.
  • Aktiiviset suodattimet:[ Käytä sähkölaitteita vastaharmoniikan injektoimiseksi ja vääristymien poistamiseksi.
  • Oikea kytkentästrategiat:[ Toteuta tekniikoita, kuten pulssin leveysmodulaatio (PWM) harmonisen sukupolven minimoimiseksi.
  • Suunnittele optimointi:[ Käytä komponentteja ja virtapiirin asetteluja, jotka luonnostaan tuottavat vähemmän harmonisia.