INNVIRKNINGEN SOM STIGETIDEN HAR PÅ DE OVERHARMONISKE STRØMMENE

Document Sample
INNVIRKNINGEN SOM STIGETIDEN HAR PÅ DE OVERHARMONISKE STRØMMENE Powered By Docstoc
					 INNVIRKNINGEN SOM STIGETIDEN HAR
 PÅ DE OVERHARMONISKE STRØMMENE
     VED BRUK AV FASEDIMMERE.

                                                            Dynalite




                                                              Innhold

Introduksjon ............................................................................................................................... 2
Overharmoniske strømmer ......................................................................................................... 2
   Ikke lineære laster .................................................................................................................. 2
   Fasesnitt dimmere .................................................................................................................. 2
   Faseavsnitt dimmere............................................................................................................... 3
   Sinusdimmer........................................................................................................................... 3
Hvordan stige tiden påvirker overharmoniske strømmer ........................................................... 4
   Voltage Total Harmonic Distortion (VTHD)......................................................................... 4
   Current Total Harmonic Distortion (ATHD) ......................................................................... 4
Konklusjon ................................................................................................................................. 5




___________________________________________________________________________
NORTRONIC/DYNALITE                                                Side 1 av 1
                                     Introduksjon
Dimming skaper forurensning i form av elektromagnetisk støy og overharmoniske strømmer
på tilførselen. Spesielt de overharmoniske strømmene kan føre til en del skader, som
overoppheting av ledere, og spenningsfall. Den kan også gjenkjennes som en kraftig summing
i transformatorer og lignende utstyr.

Det finnes flere måter å dimme på; fasesnitt-, faseavsnitt-, og sinusdimming, hver av disse
typene skaper forskjellige overharmoniske strømmer.


Overharmoniske strømmer

Ikke lineære laster
En ikke lineær last får man når strømmene ikke er proporsjonelle med spenningene.
Fasesnitt dimmere benytter seg av denne teknikken for å dimme. Med dette menes at
spenningen slås av og på for hver halv syklus på sinuskurven, med en fastsatt forsinkelse
avhengig av hvilket dimmet nivå man befinner seg på. Hovedeffekten med dette er å skape
overharmoniske strømmer som dimmer lyset.

Fasesnitt dimmere
Fasesnitt dimmere bruker SCR eller Triac for å skru spenningen til lasten av og på.
Produsentene øker stigetiden ved å plassere en spole (induktor) i serie med bryteenheten. Ved
å øke størrelsen på induktoren øker man stigetiden. Dessverre fører også dette til redusert
effektivitet, økte kostnader, økt størrelse, og økt varmeutvikling.

Fasesnittdimmere benyttes til:
   -       Jernkjernetrafoer
   -       Elektroniske trafoer for fasesnitt dimmere
   -       Noen
   -       Glødepærer




___________________________________________________________________________
NORTRONIC/DYNALITE                                                Side 2 av 2
Faseavsnitt dimmere
Faseavsnitt dimmere bruker transistorer, normalt MOSFET eller IGBT, for å skru av
spenningen til lasten av og på. Produsentene øker fall tiden ved å modifisere transistoren slik
at den skrur seg av sakte. Ved å gjøre denne modifiseringen reduseres de elektromagnetisk
forstyrrelsene og den akustiske støyen. Dessverre fører også dette til redusert effektivitet, økte
kostnader, økt størrelse, og økt varmeutvikling.

Faseavsnittdimmere benyttes til:
   -       Elektroniske trafoer
   -       Glødepærer




Sinusdimmer
Sinusdimmeren har en rekke fordeler fremfor fasedimmerne. En detaljert beskrivelse av
denne dimmeren vil vi ikke gå inn på her, vi har laget et eget skriv om SVC. Fordelene ønsker
vi allikevel å nevne.
    -       Stor reduksjon av overharmoniske strømmer
    -       Stor reduksjon av elektromagnetiske forstyrrelser
    -       Gir mulighet til å dimme utladningslamper




___________________________________________________________________________
NORTRONIC/DYNALITE                                                Side 3 av 3
Hvordan stige tiden påvirker overharmoniske strømmer

Produsentene ønsker å øke stige tiden (eller fall tiden) på dimmeren av forskjellige årsaker,
hovedsakelig for å redusere den akustiske støyen , eller summingen. Stige tiden defineres som
tiden det tar å stige fra 5% til 95% av lasten fra spenningen blir skrudd på.

Overharmoniske strømmer opptrer ved heltall forstørrelsen av frekvensen. 2. harmoniske
opptrer ved 100Hz, 3. ved 150Hz, 5. ved 200, og så videre. De laveste nivåene av de
overharmoniske strømmer (spesielt den 3.) bidrar mest til overoppheting av leder,
spenningsfall, og andre problemer assosiert med dette.

Det finnes mange misforståelser rundt temaet om stigetiden og hvordan dette påvirker de
overharmoniske strømmene. Årsaken til disse misforståelsene er nok at det finnes to måter å
måle på.

Voltage Total Harmonic Distortion (VTHD)
Stigetiden har faktisk veldig liten påvirkning på VTHD. Vanligvis er denne påvirkningen så
liten at den skadeeffekten ikke kan måles i det hele tatt.
Derfor krever standarden EN61000-3-2 at de fleste dimmer må måles etter en metode som
kalles ATHD


Current Total Harmonic Distortion (ATHD)
Stigetiden har faktisk ikke så stor påvirkning på ATHD heller. Men fordi ATHD er
hovedfaktoren når man måler overharmoniske strømmer, spiller stigetiden inn for å påvise
hvilket nivå de overharmoniske strømmene ligger. Som en tommelfingerregel kan man si at jo
større stigetid, desto lavere ligger de overharmoniske strømmene.

                                25% dimmet 50% dimmet 75% dimmet 100% dimmet
100µs stigetid ATHD                  179,5%      73,5%      30,4%      2,85%
               VTHD                   2,39%      2,36%      2,47%      2,48%
400µs stigetid ATHD                  162,7%      69,8%      27,7%       2,8%
               VTHD                   2,53%      2,38%       2,4%       2,5%

Denne tabellen viser en liten reduksjon av overharmoniske strømmer ved 400µs stigetid.

Merk at de overharmoniske strømmene lå på 2,35% før målingen startet.




___________________________________________________________________________
NORTRONIC/DYNALITE                                                Side 4 av 4
Konklusjon

Overharmoniske strømmer er i hovedsak en funksjon for å dimme. Alle fasedimmere, uansett
type eller fabrikat, skaper overharmoniske strømmer. Ved å øke stigetiden reduserer man den
akustiske støyen, samt de overharmoniske strømmene. Men de overharmoniske strømmene
blir ført ned på et lavere nivå, i verste fall ned til 3. harmoniske

Formler for utregning av ATHD og VTHD:

Hvis de overharmoniske strømmene er mindre enn 6%:




Hvis de overharmoniske strømmene er større enn 6%:




THD = Overharmoniske strømmer
RMS = Frekvens
H1 = Utgangsfrekvens (normalt 50Hz)
H2 = Verdien av n’te harmoniske frekvens




___________________________________________________________________________
NORTRONIC/DYNALITE                                                Side 5 av 5

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Stats:
views:4
posted:8/30/2010
language:Norwegian
pages:5