двигатели с плавным пуском, управляющие устройства (преобразователи частоты), блоки питания;
печи (дуговые, индукционные), сварочные аппараты;
энергосберегающие лампы (люминесцентные, дуговые, газоразрядные);
современная бытовая и офисная техника.
Критическим для сети переменного тока считается оборудование, способное вызывать гармоники, соответствующее 20% потребления по мощности. В таких случаях необходимо применять меры по устранению токовых искажений.
По сути, гармоники – это токи-паразиты, которые оборудование не может потребить или потребляет частично с негативным эффектом. В электродвигателях они являются причиной вибраций, в различных сетях приводят к перегреву, а если гармоника ниже чем номинальный синусоидальный ток необходимый для работы электротехники, то в сервоприводах, автоматических выключателях и другом оборудовании они могут вызывать ложные срабатывания.
Большая проблема – преждевременное старение электроизоляции в сетях с обилием гармоник. Гармоники, превышающие частоту номинального тока, вызывают нагрев проводников, при этом в изоляционных материалах начинаются термохимические процессы, меняющие их свойства. Следствием данных процессов являются пробои изоляции.
Важно! При наличии большого количества гармоник возможны однофазные КЗ с пробоем на землю. Также большое количество гармоник приводит к перегрузке нейтрали, что снижает степень защищенности системы.
Для защиты от гармоник в устройстве используются различные схемы. Основные:
использование резистора, способного поглотить данный ток и перевести его в тепловую энергию;
применение конденсаторов (выполняют роль компенсатора реактивной мощности);
применение фильтров гармоник.
Для контроля сети используются современные анализаторы качества электроэнергии, способные контролировать от 10 параметров тока (уровни искажений в том числе) и выше с возможностью вывода информации на ПК.
— перегрузка в распределительных сетях;
— перегрузка в нейтралях;
— перегрузка трансформаторов, генераторов, двигателей, что вызывает преждевременное старение оборудования;
— шум, вибрации, как следствие – механические разрушения неправильно работающих электроприводов;
— снижение надежности электронной части, повышение вероятности выхода ее из строя;
— помехи в линиях связи, коммуникационном оборудовании, записывающих устройствах.
— внеплановые ремонт или замена оборудования;
— увеличение расхода электроэнергии за счет потерь;
— останови техпроцесса из-за ложных срабатываний автоматических выключателей;
— убытки, нанесенные в результате КЗ (остановка производства, ремонт, ликвидация пожара).