La distorsió harmònica sempre ha estat un problema per als enginyers elèctrics, ja que comporta una gran pèrdua de potència en motors i transformadors d’inducció de corrent altern. Aquestes pèrdues en motors d’inducció de CA provoquen un escalfament excessiu, cosa que es produeix a causa de pèrdues de coure i pèrdues de ferro addicionals (pèrdues de corrent de Foucault i histèresi) al bobinatge de l’estator, al circuit del rotor i a les laminacions del rotor. Això fa que hi hagi moltes falles d’equips elèctrics a les plantes.
A una freqüència de 300 Hz i més, aquestes pèrdues augmenten encara més a causa de l’efecte de la pell, i la pèrdua de camps magnètics causats per corrents harmònics produeix pèrdues addicionals dependents del corrent paràsit. Aquesta quantitat considerable de pèrdues de ferro també es pot produir en motors d'inducció amb rotors esbiaixats a causa de corrents induïts per alta freqüència i canvis ràpids de flux, és a dir, per histèresi a l'estator i el rotor.
Un escalfament excessiu pot empitjorar la lubricació del coixinet i col·lapsar completament el coixinet. A més, els corrents harmònics poden provocar corrents de rodament, cosa que es pot evitar mitjançant l’ús d’un rodament aïllat, que és una pràctica molt comuna que s’utilitza en motors de corrent altern alimentats per variadors de corrent altern. El sobreescalfament imposa límits significatius a la vida efectiva d’un motor d’inducció. Per cada augment de temperatura de 10 ° C per sobre de la temperatura nominal, la vida de l'aïllament del motor es pot reduir fins a un 50%. Els rotors de gàbies d'esquirol poden suportar nivells de temperatura més alts en comparació amb els rotors enrotllats.
Els bobinatges del motor (especialment si l’aïllament és de classe B o inferior) també són susceptibles a danys a causa dels alts nivells de dV / dT, és a dir, la velocitat a la qual augmenta la tensió, com ara els atribuïts a l’escotadura de línia i els anells associats a causa del flux de corrents harmònics..
Els components de la seqüència harmònica afecten negativament els motors d’inducció. Components de seqüència positiva (és a dir, 7 °, 13 °, 19 °…) ajudar a la producció de bat, mentre que els components de seqüència negativa (5 th, 11 º, 17 º…) actuen en contra de la direcció de rotació que resulta en pulsacions de parell.
Els components de seqüència zero (és a dir, harmònics triplens) són estacionaris i no giren, per tant, qualsevol energia harmònica associada a ells es dissipa com a calor. La magnitud de les pulsacions de parell generades a causa d’aquests components de seqüència harmònica pot ser significativa i causar problemes de vibració torsional de l’eix.
Sobre l'autor
