Harmonisk distorsion har alltid varit ett problem för elingenjörer eftersom det leder till kraftigt förlust av AC-induktionsmotorer och transformatorer. Dessa förluster i växelströmsinduktionsmotorer leder till överdriven uppvärmning, vilket händer på grund av ytterligare kopparförluster och järnförluster (virvelström och hysteresförluster) i statorlindning, rotorkrets och rotorlameller. Detta orsakar massor av elutrustningsfel i anläggningarna.
Vid en frekvens på 300 Hz och högre ökar dessa förluster ytterligare högt på grund av hudeffekt, och läckagemagnetfält som orsakas av harmoniska strömmar ger ytterligare förluster för frekvent virvelström. Denna betydande mängd järnförluster kan också produceras i induktionsmotorer med sneda rotorer på grund av högfrekvensinducerade strömmar och snabba flödesförändringar, dvs på grund av hysteres i stator och rotor.
Överdriven uppvärmning kan förvärra lagersmörjningen och fullständig lagerkollaps. Dessutom kan harmoniska strömmar resultera i lagerströmmar, vilket kan förhindras genom användning av ett isolerat lager, vilket är en mycket vanlig metod som används i växelströmsmotorer med växelström med variabel frekvens. Överhettning sätter betydande gränser för en induktionsmotors effektiva livslängd. För varje 10 ° C ökning av temperaturen över den nominella temperaturen kan motorisoleringens livslängd minskas med så mycket som 50%. Ekorrburrotorer tål i allmänhet högre temperaturnivåer jämfört med sårrotorer.
Motorlindningarna (speciellt om isoleringen är klass B eller lägre) är också mottagliga för skador på grund av höga nivåer av dV / dT, dvs hastigheten med vilken spänningen stiger, såsom de som tillskrivs linjeskärning och tillhörande ringning på grund av flödet av harmoniska strömmar.
Komponenter i harmonisk sekvens påverkar induktionsmotorer negativt. Komponenter med positiv sekvens (dvs. 7: e, 13: e, 19: e…) hjälper till att producera vridmoment, medan de negativa sekvenskomponenterna (5: e, 11: e, 17: e…) verkar mot rotationsriktningen vilket resulterar i vridmomentpulsationer.
Nollsekvenskomponenter (dvs. triplenövertoner) är stationära och roterar inte, därför försvinner någon harmonisk energi som är associerad med dem som värme. Storleken på vridmomentpulsationer som alstras på grund av dessa harmoniska sekvenskomponenter kan vara betydande och orsaka axeltorsionsvibrationsproblem.
Om författaren
