چکیده
در این مقاله مساله مفهوم منشأ اختلالات کیفیت توان مورد بررسی قرار گرفته است. اولین گام در جلوگیری از خسارات ناشی از کیفیت توان الکتریکی تشخیص این اختلالات و گام دوم تعیین منشأ این اختلالات است. گام های بعدی ارائه راهکار و پیاده سازی این راهکارها است. لازمه ارائه راهکار مناسب، تعیین منشأ اختلال است. در این مقاله به گام دوم یعنی مساله تعیین منشأ اختلالات کیفیت توان میپردازیم.
به منظور تبیین مفهوم منشأ اختلالات کیفیت توان الکتریکی، به سوال زیر پاسخ میدهیم.
تصور کنید اندازهگیری در ترمینال تغذیه یک بار الکتریکی انجام گرفته است. در صورتی که جریان الکتریکی در این نقطه اندازهگیری هارمونیکی باشد، جهت این جریان الکتریکی به کدام سمت است؟ آیا از بار الکتریکی به سمت شبکه است یا جریان هارمونیکی از شبکه به سمت بار الکتریکی جاری شده است؟
برای پاسخ به این سوال فرض کنید که بار الکتریکی در شکل فوق یک مقاومت الکتریکی است. بنابراین جریان آن کاملا منطبق بر شکل موج ولتاژ اعمال شده به آن میباشد و بنابراین تمامی آلودگی هارمونیکی جریان از سمت شبکه است. از طرفی ممکن است ولتاژ اعمال شده به بار کاملا سینوسی باشد اما به علت ماهیت غیر خطی بار الکتریکی (مثلا یک یکسوساز)، جریان کشیده شده از شبکه هارمونیکی است و در این صورت منشأ کل جریان هارمونیکی، بار الکتریکی است.
بنابراین همواره به سادگی نمیتوان منشأ یک اختلال کیفیت توان الکتریکی را صرفا بار و یا شبکه در نظر گرفت. در چنین مواردی بحث تعیین جهت و تعیین منشأ آلودگی هارمونیکی جریان مطرح میشود که خود نیازمند انجام مطالعات تعیین منشا اختلال است.
بحث تعیین منشأ برای سایر اختلالات کیفیت توان نیز به همین شکل مطرح است. برای مثال آلودگی هارمونیکی ولتاژ میتواند کاملا از شبکه بالا دست باشد به طوری که حتی اگر بار قطع شود، همچنان ولتاژ آلوده میماند.
به صورت متقابل علت این ولتاژ هارمونیکی میتواند جریان هارمونیکی بار باشد که به خاطر امپدانس مسیر باعث هارمونیکی شدن ولتاژ در ترمینال بار میشود. به شکلی که اگه بار قطع شود، شکل موج ولتاژ به سینوسی خالص تبدیل میشود.
بنابراین موضوع تعیین منشآ الودگی هارمونیکی از لحاظ اهمیت در کنار موضوع تشخیص آلودگی هارمونیکی قرار میگیرد، و یکی از مراحل اصلی جهت جلوگیری از خسارات ناشی از اختلال کیفیت توان است. در ویدئوهای بعدی به روشهای تعیین منشا اختلالات کیفیت توان می پردازیم.