Rezonans Nedir, Olumsuz Etkileri Nelerdir?

Kondansatörler harmoniklerden en çok etkilenen sistem elemanlarıdır. Frekans arttıkça kondansatörün kapasitif direnci azalır. Uygulamada bunun anlamı; düşük bir harmonik gerilim yüksek kondansatör akımı çekilmesine sebep olabilmesidir. Kondansatör frekansı herhangi bir harmonik frekansına yakın ise kısmı rezonans meydana gelebilir ve bu durumda oluşan yüksek akım, kondansatörlerin ısınmasına ve dielektrik kayıpların oluşmasına sebep olur. Rezonansların oluşmasını engellemek ve tesisin güvenli bir şekilde çalışması için harmoniklerin mümkün olduğu kadar engellenmesi gerekmektedir.

14 Mayıs, 11:05

Bilindiği üzere harmoniklerin önemli bozucu etkilerinden biri de rezonans etkisidir. Endüktif reaktansın (iç direnç) kapasitif reaktansa eşit olduğu frekans rezonans frekansıdır.

Sistemlerde frekans arttıkça endüktif reaktans artarken, kapasitif reaktans tersi şekilde azalmaktadır. Buradan sistem frekansının endüktif reaktans ile doğru, kapasitif reaktans ile ters orantılı olduğu sonucunu elde edebiliriz.

Sistem rezonansı, harmonik frekanslardan birine yakın değerlerde oluşursa, bu durum aşırı harmonik akım ve gerilimlerin ortaya çıkmasına sebep olacaktır.

Kondansatörler harmoniklerden en çok etkilenen sistem elemanlarıdır. Frekans arttıkça kondansatörün kapasitif direnci azalır. Uygulamada bunun anlamı; düşük bir harmonik gerilim yüksek kondansatör akımı çekilmesine sebep olabilmesidir. Kondansatör frekansı herhangi bir harmonik frekansına yakın ise kısmı rezonans meydana gelebilir ve bu durumda oluşan yüksek akım, kondansatörlerin ısınmasına ve dielektrik kayıpların oluşmasına sebep olur.

Rezonansların oluşmasını engellemek ve tesisin güvenli bir şekilde çalışması için harmoniklerin mümkün olduğu kadar engellenmesi gerekmektedir.

Kondansatörler, iç yapıları ve empedans değerleri sebebiyle, sistemdeki bozucu yükler tarafından oluşturulan harmoniklerin etkisini ilk ve yoğun bir şekilde üstüne çekmektedirler. Bunun sonucunda da hem elektriksel hem de mekanik olarak zorlanmaya başlayacaktırlar. Tesislerin sağlıklı çalışabilmesi için sadece kondansatör kullanılan kompanzasyon çözümünden ziyade, seri reaktörlerle donatılmış kondansatörler ile kompanzasyon yapmak daha uygun olacaktır.

Rezonans etkileri aşağıdaki şekilde listelenebilir;

  • Endüktif ve kapasitif sistem elemanlarına ait gerilimler yükselir ve aşırı akım çekerler.
  • Devre elemanalarında izolasyon zorlanmaları oluşur, kondansatörlerin dielektrik malzemelerinde delinmeler ve aşırı ısınmadan dolayı kalıcı hasarlar meydana gelebilir.
  • Harmonik gerilimlerinin yükselmesi sonucunda, toplam harmonik bozunumun artmasıyla birlikte enerji kalitesi olumsuz etkilenir. 

 

Yazar: Kayhan Arslan AYHAN

Şirket: ENTES Elektronik

Pozisyon: Ürün Yönetimi Takım Lideri

Yorumlar
Yorum Yap