Harmonik Ölçümü Nasıl Yapılır?

Elektrik ve elektronik alanındaki cihazların gün geçtikçe kullanımının artması ile beraber elektrik enerjisinin kalitesi sıklıkla gündeme gelmektedir. Elektrikten elde edilen enerjinin en büyük kaynağı olarak gösterilen harmonik ölçümler bu anlamda kalitesinin değerlendirilebilmesi ve iyileştirilmesi adına bilgi vermektedir. Harmonik ölçümü nasıl yapılır sorusuna cevaben alanında uzman olan kişiler tarafından ölçüm cihazının kullanıldığı bilinmektedir. Harmonik ölçümü nedir, ne değildir gibi sorular da ölçümün yapılması için gerekli olan bilgi edinimini sağlamaktadır.

Harmonik Ölçümü Nasıl Yapılır?

Harmonik Ölçümü Nedir?

Elektrik şebekesi dahilinde lineer bir yükün oluşması için sistemde kullanılan gerilim ile beraber ortaya çıkan akımın dalga şekli harmonik olarak değerlendirilmektedir. Günümüzde pek çok alanda kullanılan elektrik ve elektronik aletlerin çoğunun yük karakteristiği lineer olmamakla beraber harmonik ölçümü konusunda ihtiyaç ortaya çıkmaktadır. Sistemin kullanım akımının bozulmasına neden olan bu lineer olmayan güç, birçok sanayi tesislerinde avantajlı sebeplerden ötürü motor sürücüler tarafından kontrol edilmektedir. Harmonik ölçümü dahilinde yapılan ölçümler elektrik kalitesi hakkında bilgi vermekle beraber verimli bir şekilde nasıl kullanılacağı konusunda da yol çizilmesine yardımcı olur.

Harmonik Ölçüm Nedenleri

Harmonik ölçüme neden olan durumlar;

-Ark ocakları ve elektroliz

-Güç elektroniği elemanları

-AC hız kontrol cihazları

-Elektronik balastlar

-Elektrik güç sistemlerinde ek kayıpların oluşması

-Kesintisiz güç kaynakları

-Gerilim düşümünün artması

-Güç üretimi, iletimi ve dağıtımında kayıp yaşanması

-Otomasyon ve PLC sistemlerinde arızalanma

-Röle sinyallerinin bozulması vb.

Daha pek çok sebebe bağlı olarak sıralanabilir. Harmonik ölçümü ile ilgili pek çok önemli detay ölçüm esnasında ortaya çıkmaktadır.

Harmonik Ölçümü Nasıl Yapılır?

Harmonik Ölçümün Önemi

Harmonik ölçüm sisteminin her tesisin kaliteli bir şekilde elektrik kullanımını yapabilmesi adına belirli aralıklarla yapılması gerekmektedir. Enerji kalitesi sorununun harmonik nedenlerden kaynaklanması ile beraber uluslararası standartlarda enerji kullanımı yapabilmek adına harmonik bozunumun %3 oranında, akımın ise %5 oranında olması gerekir. Türkiye’de yer alan çoğu dağıtım şirketinin tek fazlı ve dengesiz yüklerden oluştuğu görülmektedir. Bu sebeple her birincil fazın harmonik dengesinin farklı olduğu konusunda genel bir algı ortaya çıkmakta ve harmonik ölçüm testinin yapılması gerekmektedir. Harmonik ölçüm için ise iki farklı metot uygulanmaktadır.

Harmonik Ölçüm Nasıl Yapılır?

Harmonik ölçüm testi yapılırken 3 faz ölçümünde ayrı ayrı düşünme işlemi yapılmaktadır. Potansiyel bozunum oranında belirlenmiş olan sınırın hangi sıklıkla aşıldığı kontrol edilmektedir. Ortalama bozunum oranının %3’ün üzerinde olması halinde harmonik ölçüm testi uygulanır. Her faz ölçümünde tekil örneklere katkı sağlayan test, faz oranındaki yüksek bozunumun iki fazın düşük seviye içerisinde olması durumunda belirsiz bir sonuç ortaya çıkararak dezavantaja dönüşmektedir. Harmonik ölçüm testi oldukça yaygın olarak yapılan bir test seçeneği olmakla beraber harmonik titreşimlerin dengesinin stabil hale gelmesi için gereklidir.

Harmonik Ölçümü Nasıl Yapılır?

Harmonik Ölçüm Raporu

Harmonik ölçümün yapılması ile beraber ortaya çıkan sonuç üzerinden raporlama işlemi yapılır. Bu raporda; şebekenin sorumlulukları, filtre gibi harmonik azaltımında yardımcı olan cihazların bakımı, harmonik rezonansın engellenmesi, cihazların kurulu sabit cihazlar tarafından izlenmesi, sisteme gelen yeni yüklerin kaydedilmesi, yeni gelen yüklerin analiz edilerek mevcut olan problemin daha da kötüleşmesinin önüne geçilmesi gibi etmenler yer alır.

Harmonik ölçüm testi elde edilen enerjinin daha verimli bir şekilde kullanılması için yapılmakla beraber bu enerjinin içeriğinde bulunan %3’lük bozunum oranının üzerine çıkılmaması gerekmektedir. Bu nedenle yüksek enerjiye sahip olan elektrik santrallerinde harmonik ölçüm testinin belirli aralıklarla yapılması ve santral içindeki cihazların bakımının kontrol edilmesi gerekir.

Bir önceki yazımız olan Yıldırımdan Korunma Sistemleri başlıklı makalemizde Erken akış uyarı sistemi, faraday kafesi ve iç yıldırımlık sistemleri hakkında bilgiler verilmektedir.