Les harmoniques dans les systèmes électriques sont des courants électriques ou des tensions électriques sinusoïdales qui ont une fréquence égale à un multiple entier de la fréquence du système de distribution, appelée fréquence fondamentale.
En chevauchant respectivement le courant fondamental et la tension fondamentale, ils provoquent la distorsion de la forme d’onde.
Lors de l’alimentation d’un équipement électrique en courant alternatif, il est prévu que, puisque la tension a une forme sinusoïdale, le courant absorbé par la charge est également sinusoïdal, cela n’est vrai que pour certains types de charges ou charges linéaires, mais pas pour les charges non linéaire dans lequel la relation entre le courant et la tension n’est plus représentée par une ligne droite.
L’étendue de la déformation est définie par un paramètre appelé distorsion harmonique totale de THDi% actuel. Les inconvénients causés par les harmoniques sont multiples et incluent le dysfonctionnement des équipements, l’augmentation des courants dans les circuits, l’augmentation des pertes, les interférences de fréquence de bruit, etc.
ALIMENTATION SINUSOÏDALE
ALIMENTATION RÉSEAU AVEC HARMONIQUES
Des valeurs élevées de distorsion harmonique et des valeurs de tension anormales du neutre par rapport au potentiel de terre peuvent provoquer des pannes d’équipement, entraînant des arrêts de production et des réparations coûteuses sur le réseau de distribution d’électricité.
Il est essentiel que l’utilisateur soit conscient des problèmes coûteux et des dangers associés aux niveaux élevés d’harmoniques, en particulier compte tenu de l’augmentation importante de l’utilisation de dispositifs non linéaires.
Les composants harmoniques peuvent affecter de manière significative le réseau de distribution électrique en agissant sur toutes les structures et équipements connectés.
Les distorsions harmoniques provoquent les problèmes suivants dans une installation:
- Surchauffe des conducteurs, en particulier du neutre en présence de charges déformées monophasées;
- Surchauffe des transformateurs MT / BT;
- Distorsion harmonique de la tension causée par la saturation des transformateurs MT / BT;
- Surchauffe des transformateurs d’alimentation standard ayant comme conséquence des temps d’arrêt coûteux et des réparations ou le remplacement du transformateur;
- Résonance avec d’autres composants réactifs sur la même ligne électrique (par exemple, banques de correction du facteur de puissance);
- Mauvais facteur de puissance;
- Résonance qui produit des surtensions;
- Augmentation des coûts d’approvisionnement en électricité due aux pertes harmoniques;
- Brouillage dans les systèmes et équipements de télécommunication;
- Fonctionnement irrégulier des relais de commande et de protection;
- Déclenchement des disjoncteurs automatiques et autres dispositifs de protection;
- Panne ou dysfonctionnement des ordinateurs, des entraînements de moteur, des circuits d’éclairage et d’autres charges sensibles.
LA SOLUTION IREM
AUX HARMONIQUES DANS L’ALIMENTATION ÉLECTRIQUE:
SERIE PHF
FILTRES PASSIFS POUR HARMONIQUES
Les filtres passifs (PHF) sont des filtres supplémentaires généralement installés sur la ligne d’alimentation de l’entraînement.
Les filtres consistent en une combinaison d’inductance (inductance de filtre) -condensateur inséré dans la dérivation d’une inductance série asymétrique (inductance principale). Les performances des filtres passifs harmoniques IREM PHF sont très élevées : ils réduisent la distorsion harmonique en courant de 100% de THDi à des valeurs typiques inférieures à 5%; les filtres sont constitués de condensateurs qui forment un circuit résonnant avec un réacteur qui a un chemin à haute impédance à la fréquence fondamentale et un chemin à basse impédance à des fréquences spécifiques plus élevées.
Les filtres passifs sont plus communément connectés à des charges individuelles dans le système plutôt qu’au point de couplage commun car l’application nécessite une charge cohérente pour une atténuation harmonique efficace.
Le filtre harmonique passif est installé en série avec la ligne et doit donc être choisi en fonction du courant absorbé par la charge ou par le groupe de charges.
Les filtres harmoniques passifs IREM garantissent une excellente atténuation et n’ont pas besoin d’être réglés en fonction des paramètres d’impédance du site d’installation.
