Harmonik Filtre Nedir?
Bir güç sistemi içerisinde harmonikleri azaltmak ve kullanılabilir seviyelere düşürmek için kullanılan cihaz, harmonik filtre olarak tanımlanır. Harmonik filtreler, harmonik bozulma ve rezonansı ortadan kaldırmak veya azaltmak için devre noktalarında kullanılır. Genel olarak, cihazların içindeki ve dışındaki aşırı akımlar nedeniyle harmonik bozulma meydana gelebilir.
Harmonik filtre, ekipman hasarından kaynaklanan büyük miktarda harmonikleri önler, çalışmayı azaltır ve işletme maliyetlerini düşürür. Dolayısıyla bunlar HVAC, petrol, gaz, madencilik, atık su gibi farklı endüstrilerde bileşenlerin hasar görmesini veya kamu hizmeti sağlayıcılarının cezalarını önlemek için kullanılır. Bu nedenle harmonik filtreler günlük hayatın birçok alanında kullanım alanında yer alır.
Harmonik Filtre Çalışma Prensipleri
Harmonik filtrenin çalışma prensibi, daha az empedanslı hatlarda harmonik akımları saptırarak bozulmayı azaltmaktır. Bu filtreler temel frekansta kapasitiftir, bu nedenle dönüştürücüler aracılığıyla gerekli reaktif gücü üretmek ve ayrıca güç faktörünün düzeltilmesi için kullanılır.
Harmonik Filtre Teknik Şema
Harmonik Filtre Nasıl Üretilir?
Genel olarak, harmonik filtreler uygulanan voltaj, nominal güç, 1 fazlı veya 3 fazlı ve yüke bağlı diğer farklı parametrelere göre farklı tiplerde sınıflandırılır. Bunlar, pahalı elektrikli ekipmanı harmonikler nedeniyle aşırı güçten koruyan çok etkili filtrelerdir.
Aktif ve pasif olmak üzere iki tür harmonik filtre vardır. Bu ikisi arasındaki en büyük fark, filtre tasarlanırken kullanılan bileşenlerdir. Aktif harmonik filtre aktif bileşenleri kullanırken pasif harmonik filtre, dirençler, kapasitörler ve indüktörler gibi farklı pasif bileşenler kullanır. Aslında, kapasitör bankaları harmonik filtrelerin bileşenleridir, bu nedenle biri güç faktörünü arttırmak için kapasitör bankaları kullandığında oldukça iyi sonuçlar alınması mümkün olur.
Kapasitör bankalı harmonik filtre, yaygın olarak yüksek voltajlı güç kapasitör bankası olarak adlandırılır. Bu nedenle, bu ekipman esas olarak aşırı gerilim korumalı 3 fazlı tüm film gücü ve kapasitörleri içerir. Bu ekipman kapalı veya açık, düşük veya yüksek güçlü, sabit güçlü, entegre veya ayrı motorlarla kullanım içindir. Reaktif güç sisteminin kompanzasyonu ile güç faktörü (PF) arttırılabilir.
Harmonik Filtre Nerelerde Kullanılır?
Harmonik filtreler günümüzde birçok alan içerisinde kullanılır. Bu da zaman içerisinde öneminin ne kadar büyük olduğunu vurgular. Su, atık su, petrol ve gaz sanayisi, otomatik makineler, endüstriyel olarak kullanım alanı bulunan cihazlarda harmonik filtre kullanımına sık sık rastlanır. Bunlara ek olarak ise ambalaj sanayisi ve madencilik alanın da da filtreler ile işlem yapılır. En sık görüldüğü alanlardan biri ise otomasyondur.
Aktif harmonik filtreler, bir gürültü önleme sistemi gibi çalışan cihazlardır. Gürültüsüz çalıştığı için de birçok alan içerisinde bu ürünler sık sık tercih edilir. Kullanımı ile oldukça etkili bir cihazdır. Bir üretim tesisi için en gerekli filtreler arasında yer alır.
Harmonik Filtre Çalışma Koşulları
Harmonik filtreler, bir güç sistemi içindeki harmonikleri azaltmak için kullanılır. Bunun yanı sıra güç kaynağı akışını iyileştirir. Bu filtreler, sistemin güvenliğini sağlamak için en iyi sonuçları sağlar. Harmonik filtrelerin gerekli çalışma koşulları sağlandığın da güç sisteminin ömrünü güvenli tutmak için enerji verimliliği sağlanır. Güç kaynağı içinde kontrol edilen harmonikler sayesinde elektrik faturaları oldukça azalır.
Aktif harmonik filtreler, en yüksek güç kaynağı tüketiminin yapılmasına yardımcı olur. Bu filtreler tek bir sistemde birçok avantaj sunar. Aktif filtrelere kıyasla hibrit filtreler pahalı değildir ve aktif ve pasif gibi her iki filtrenin birleşik avantajını sağlar. Aktif filtre kullanımı ile zaman içerisinde bakım maliyetlerinde de azalmalar görülür.
Örnek Ürün ve Görsel
Üçlü Harmonik Filtre