Principes de génie électrique
Comprendre et calculer l'harmonie dans les circuits d'ac
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L'harmonique des circuits AC est un signal à des fréquences qui sont des multiples entiers de la fréquence fondamentale. Ils peuvent affecter les performances des systèmes et équipements électriques.
Qu'est-ce que l'harmonique?
Les harmoniques sont des composants de tension ou de courant d'un circuit alternatif fonctionnant à des fréquences supérieures à la fréquence fondamentale, qui est généralement de 50 Hz ou 60 Hz. Ces fréquences supplémentaires peuvent être causées par des charges non linéaires telles que les dispositifs électroniques, les entraînements à fréquence variable et l'éclairage fluorescent.
Effets de l'harmonisation
L'harmonique peut mener à divers problèmes, notamment la surchauffe des équipements, les pertes accrues, le dysfonctionnement des dispositifs sensibles et la distorsion de la forme d'onde.
Calcul de l'harmonique
La distorsion harmonique totale (DMT) est une mesure courante utilisée pour quantifier le niveau d'harmoniques dans un circuit. Elle est calculée à l'aide de la formule:
THD = ( √(H22 + H32 + H42 + ... + Hn2)) / H1
Lorsque H1 est l'amplitude de la fréquence fondamentale, et H2, H3, etc., sont les amplitudes des composants harmoniques. La mesure précise des amplitudes harmoniques est généralement effectuée à l'aide d'analyseurs de qualité de puissance ou d'analyseurs harmoniques.
Gestion de l'harmonisation
Pour réduire l'impact des harmoniques, les ingénieurs peuvent utiliser des filtres, tels que des filtres harmoniques passifs ou actifs, et assurer la conception appropriée du système.