Harmonics in Power System
โดย : Admin

 


ฮาร์มอนิกในระบบไฟฟ้า
Harmonic in power system
 
sakchai@pea.or.th              

 
 ในปัจจุบันการไฟฟ้าหรือผู้ใช้ไฟฟ้าได้ให้ความสำคัญกับคุณภาพไฟฟ้ามากขึ้น  เนื่องจากในระบบไฟฟ้าโดยเฉพาะในกระบวนการผลิตของอุตสาหกรรมได้มีการใช้อุปกรณ์ที่มีเทคโนโลยีสูงกว่าเดิมในอดีต  ซึ่งคุณลักษณะการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวจะไวต่อการเปลี่ยนแปลงต่อกระแสและแรงดัน  กล่าวคือถ้ามีขนาดและรูปร่างผิดเพี้ยนไปจากสภาพการจ่ายไฟปกติก็อาจจะทำให้อุปกรณ์มีการทำงานผิดพลาดหรือเกิดการชำรุดเสียหายขึ้นได้   ซึ่งเป็นปัญหาคุณภาพไฟฟ้าที่ต้องมีการป้องกันและแก้ไข  โดยสาเหตุหลักที่ทำให้กระแสและแรงดันในระบบไฟฟ้ามีขนาดและรูปร่างผิดเพี้ยนไปจากสภาพการจ่ายไฟปกติมีสาเหตุเกิดจากฮาร์มอนิกที่มีอยู่ในระบบไฟฟ้า ซึ่งเนื่องจากปัจจุบันโรงงานอุตสาหกรรมและอาคารพาณิชย์ได้มีการใช้อุปกรณ์สมัยใหม่เทคโนโลยีสูงที่ทำจากอุปกรณ์ทางด้านโซลิดสเตท  เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการควบคุมกระบวนการผลิตให้มีคุณภาพและได้ปริมาณตามที่ต้องการและในอนาคตจะมีแนวโน้มการใช้มากขึ้นเรื่อยๆ โดยส่วนใหญ่เป็นอุปกรณ์ที่มีการทำงานแบบไม่เป็นเชิงเส้น  (Non-liner load)  ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดฮาร์มอนิก ตัวอย่างเช่นคอนเวอร์เตอร์ (Convertor) ตัวเรียงกระแสกำลัง ( Power Rectifier) และชุดขับเคลื่อนปรับความเร็ว(Adjustable-Speed Drive) เป็นต้นฯ
 

         ด้วยผลของการใช้อุปกรณ์ที่มีการทำงานแบบไม่เป็นเชิงเส้น  อุปกรณ์ดังกล่าวจะจ่ายกระแสฮาร์มอนิกเข้าสู่ระบบไฟฟ้าภายในของผู้ใช้ไฟเอง หรือถ้าเป็นอุปกรณ์ที่มีพิกัดขนาดใหญ่   กระแสฮาร์มอนิกนั้นอาจไหลเข้าสู่ระบบไฟฟ้าอื่นในบริเวณข้างเคียง  จากผลกระทบของฮาร์มอนิกส์ทำให้กระแสและแรงดันในระบบมีขนาดและรูปร่างเพี้ยน ( Distortion) ไปจากสภาพการจ่ายไฟปกติ ซึ่งเป็นผลทำให้อุปกรณ์มีการทำงานผิดพลาดหรือเกิดการชำรุดเสียหายได้    และเพื่อเป็นการเตรียมพร้อมสำหรับการป้องกันและแก้ไขปัญหาดังกล่าวที่เกิดขึ้นในระบบไฟฟ้าในบ้านเรา    ในบทความนี้จะกล่าวถึงความเข้าใจเบื้องต้น และภาพโดยรวมทั่วไปของฮาร์มอนิก แหล่งกำเนิดฮาร์มอนิก และผลกระทบที่เกิดจากปัญหาฮาร์มอนิก     เพื่อเป็นความเข้าใจเบื้องต้นก่อนที่จะศึกษาและทำการวิเคราะห์แก้ไขปัญหาฮาร์มอนิกขั้นต่อไปซึ่งเป็นส่วนหนึ่งที่จะช่วยทำให้ระบบไฟฟ้าในบ้านเรา มีคุณภาพยิ่งขึ้น 

              
       คำนิยามฮาร์มอนิก
           ฮาร์มอนิก ( Harmonic ) คือส่วนประกอบในรูปสัญญาณคลื่นไซน์ (Sine wave) ของสัญญาณหรือปริมาณเป็นคาบใดๆซึ่งมีความถี่เป็นจำนวนเต็มเท่าของความถี่หลักมูล     ( Fundamental Frequency ในระบบไฟฟ้า เรามีค่าเท่ากับ 50 Hz)เช่นฮาร์มอนิกลำดับที่ 3 มีค่าความถี่เป็น 150Hz และฮาร์มอนิกลำดับที่ 5 มีค่าความถี่เป็น 250Hz ฯ แสดงดังรูปที่1

 



รูปที่1 ฮาร์มอนิกที่ลำดับต่างๆ
                   
      และผลของฮาร์มอนิกเมื่อรวมกันกับสัญญาณความถี่หลักมูลด้วยทางขนาด (Amplitude) และมุมเฟส (Phase Angle) ทำให้สัญญาณที่เกิดขึ้นมีขนาดเปลี่ยนไปและมีรูปสัญญาณเพี้ยนไปจากสัญญาณคลื่นไซน์ดังรูปที่ 2



รูปที่ 2 แสดงถึงฮาร์มอนิกส์ลำดับที่ 3,5 และ 7 ที่มุมต่างๆ ทำให้สัญญาณไซด์มีรูปร่างผิดเพี้ยน

                ในทางคณิตศาสตร์สามารถใช้อนุกรมฟูเรียร์อธิบายคุณลักษณะของฮาร์มอนิกส์ได้ โดยสัญญาณหรือฟังก์ชัน ที่เป็นคาบใดๆสามารถกระจายให้อยู่ในรูปผลรวมของฟังก์ชันตรีโกณมิติที่ความถี่ต่างๆเป็นฟังก์ชันคาบที่เขียนแทนด้วย f (t ) ดังสมการ

 

                    เมื่อ T คือ 1 คาบของสัญญาณและ n คือเลขจำนวนเต็มบวก
                            n คือจำนวนเต็มบวก

        ในกรณีที่ n = 0    จะเป็นความถี่มูลฐาน ( Fundamental Frequency ) หรือกรณีที่ n มีค่ามากกว่าศูนย์เราเรียกความถี่  นี้ว่าฮาร์มอนิกส์ลำดับที่ n ซึ่งเป็นได้ทั้งลำดับคู่และคี่ และจากรูปที่ 3.1 ข.และรูป. 3.2ข. แสดงถึงความเพี้ยนของสัญญาณที่เกิดขึ้นเกิดจากการรวมสัญญาณคลื่นไซน์ที่ความถี่หลักมูลกับคลื่นไซน์ที่เป็นฮาร์มอนิกลำดับที่ 3 ดังรูปที่ 3.1ก. และรูป3.2ก. ตามลำดับ


       ค่าความเพี้ยนฮาร์มอนิกรวม
            มาตรฐาน IEC   และ IEEE ใช้ค่าความเพี้ยนฮาร์มอนิกส์ : %THD (Total Harmonic Distrotion )   เป็นค่าบอกระดับความเพี้ยนฮาร์มอนิก   โดยเทียบจากอัตราส่วนระหว่างค่ารากที่สองของผลบวกกำลังสองของส่วนประกอบฮาร์มอนิกกับค่าของส่วนประกอบความถี่หลักมูลเทียบเป็นร้อยละ ซึ่งจะแยกออกเป็น ค่าความเพี้ยนกระแสฮาร์มอนิกรวม และค่าความเพี้ยนแรงดันฮาร์มอนิกรวม
 


                                 Vh (rms) : ค่า rmsของแรงดันฮาร์มอนิกลำดับที่ h
                                 Ih (rms) : ค่า rmsของกระแสฮาร์มอนิกลำดับที่ h
                                 V1 (rms) : ค่า rmsของแรงดันที่ความถี่หลักมูล
                                 I1 (rms) : ค่า rmsของกระแสที่ความถี่หลักมูล 
 
                                 
      ความสัมพันธ์ของ %THDI % THDV และ MVASC
            ในบางครั้งค่าของ %THDI ที่มีค่าสูงๆในระบบไฟฟ้า ระบบไฟฟ้านั้นอาจจะไม่เกิดผลกระทบจากปัญหาฮาร์มอนิกส์ได้เพราะค่า %THDI จะเป็นเพียงค่าที่บอกถึงคุณลักษณะของกระแสฮาร์มอนิกส์ของโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นแต่ละชนิด ( ดูจากสูตรดังข้างต้นและตารางที่ 1ประกอบ) แต่ไม่สามารถที่จะบอกถึงความรุนแรงของระดับฮาร์มอนิกส์ได้อย่างสมบูรณ์ ดังในกรณีขนาดพิกัดกำลังของโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นชนิดหนึ่งตัวเดียวกัน ที่ค่าพิกัดกำลังมากหรือน้อย ค่า %THDIของโหลดดังกล่าวก็จะเป็นค่าเดียวกัน แต่ระดับความรุนแรงที่ทำให้เกิดปัญหาฮาร์มอนิกส์จะไม่เท่ากัน   ดังนั้นถ้าเราจะพิจารณาค่าของ %THDI ควรจะพิจารณาถึงพิกัดกำลังของโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นประกอบกันด้วย ซึ่งค่าความเพี้ยนกระแสฮาร์มอนิกจะมีค่าเป็นแอมป์ THDI เราสามารถที่จะพิจารณาถึงระดับความรุนแรงของปัญหาฮาร์มอนิกส์ในระดับหนึ่งได้ ส่วนค่า % THDV   นั้นสามารถที่บอกถึงระดับความรุนแรงของปัญหาฮาร์มอนิกส์ในระบบได้ซึ่งจะต่างจากค่า %THDI    โดยจะอธิบายถึงความสัมพันธ์ระหว่างกระแสแรงดันฮาร์มอนิกส์ และค่าพิกัดลังวงจรของระบบ (MVASC) ดังรูปที่ 4
 


รูปที่ 4 ความสัมพันธ์ของกระแส แรงดัน และค่าอิมพิแดนซ์ฮาร์มอนิก

                  จากรูปที่ 4 ที่แหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้า จะมีค่าอิมพิแดนซ์ค่าหนึ่งซึ่งขึ้นอยู่กับค่าความถี่ของผู้ใช้ไฟ (50 Hz) เมื่อโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นทำงานจะจ่ายกระแสฮาร์มอนิกส์ที่ลำดับต่างๆ (Ih) เข้าสู่ระบบ และผ่านค่าอิมพิแดนซ์ของระบบที่ความถี่ต่าง ( Zh )ของระบบทำให้เกิดแรงดันฮาร์มอนิกส์ที่ลำดับต่างๆ (Vh) ทำให้สัญญาณแรงดันในระบบมีขนาดและสัญญาณผิดเพี้ยนไปจากแหล่งจ่ายเดิม ตามสมการ Vh = Ih x Zh และจากสมการทำให้เราสามารถพิจารณาได้ว่าค่าความเพี้ยน แรงดันฮาร์มอนิก ที่เกิดในระบบหนึ่งนั้น(ไม่คำนึงถึงสภาวะปัญหาฮาร์มอนิกส์รีโซแนนซ์) จะขึ้นอยู่กับชนิดและพิกัด กำลังของโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้น (Ih) และค่าพิกัดกำลังลัดวงจรของระบบไฟฟ้า (Zh) นั่นคือ  กรณีสถานที่ตั้งของโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นอยู่ใกล้สถานีไฟฟ้าฯ  ซึ่งมีค่าพิกัดลัดวงจรสูงจะมีค่าอิมพิแดนซ์ของระบบต่ำ แต่ถ้าอยู่ไกลสถานีไฟฟ้าฯ ค่าพิกัดลัดวงจรสูงจะมีค่าอิมพิแดนซ์ของระบบสูง ซึ่งทำให้พิจาณาได้ว่าโรงงานที่มีโหลดไม่เป็นเชิงเส้นที่อยู่ใก้ลสถานีไฟฟ้าฯ จะได้รับผลกระทบจากปัญหาฮาร์มอนิกส์น้อยกว่า โรงงานที่อยู่ไกล สถานีไฟฟ้าฯ ในกรณีที่ระบบภายในโรงงานเหมือนกันดังรูปที่ 5 
 




รูปที่ 5 แสดงการเปรียบเทียบค่า % THDVของแต่ระบบและสถานที่ตั้ง

          จุดต่อร่วม (Point of Common Coupling , PCC) 
          คือจุดซื้อขายไฟระหว่างการไฟฟ้ากับผู้ใช้ไฟ หรือตำแหน่งที่ทำการตรวจวัดฮาร์มอนิก 
 

                  แหล่งกำเนิดฮาร์มอนิก
                                 จากที่กล่าวมาโดยภาวะปกติ    การไฟฟ้าจะจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่เป็นรูปสัญญาณคลื่นไซน์ให้กับโหลด
                    ประเภทต่างๆของผู้ใช้ไฟ   แต่ในกรณีในระบบไฟฟ้าที่ผู้ใช้ไฟบางรายมีโหลดประเภทไม่เป็นเชิงเส้น
                    ( Nonlinear Load )    ซึ่งโหลดดังกล่าวเป็นแหล่งกำเนิดฮาร์มอนิก     กระแสฮาร์มอนิกนั้นจะไหลเข้าสู่ระบบ
                    ของผู้ใช้ไฟเองและระบบไฟฟ้าข้างเคียง ผลของกระแสฮาร์มอนิกจะทำให้เกิดแรงดันในระบบไฟฟ้าเพี้ยนไป
                    จากรูปคลื่นไซน์ ค่าความเพี้ยนของแรงดันจะมากหรือน้อยนั้น     ขึ้นอยู่กับค่าอิมพิแดนซ์ของระบบและขนาด
                    ของกระแสฮาร์มอนิกที่ความถี่ต่างๆ      ด้วยผลของกระแสฮาร์มอนิกดังกล่าวไหลเข้าสู่ระบบใกล้เคียง อาจไป
                    รบกวนการทำงานหรือสร้างความเสียหายแก่อุปกรณ์ของผู้ใช้ไฟรายอื่นๆและอุปกรณ์ในระบบของการไฟฟ้าได้
                    ดังนั้นเรามีความเป็นที่จะต้องทราบว่าโหลดที่อยู่ในอาคารหรือโรงงานอุตสาหกรรมเรานั้น  มีโหลดที่เป็นแหล่ง
                    จ่ายฮาร์มอนิกส์หรือไม่ และโหลดประเภทใดเป็นโหลดที่เป็นแหล่งจ่ายฮาร์มอนิกส์ เพื่อที่ทำความใจก่อนที่จะ
                    ทำการแก้ไขและป้องกันปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากฮาร์มอนิกส์ต่อไป เราสามารถแบ่งแหล่งกำเนิดฮาร์มอนิกตาม
                     คุณลักษณะการทำงานของอุปกรณ์ได้ดังต่อไปนี้
 

                   1. อุปกรณ์อิเลคทรอนิกส์ที่มีทั่วไปในบ้านพัก สำนักงาน ส่วนใหญ่เป็นชนิด 1เฟส

                   1.1 อุปกรณ์ที่มีการใช้แหล่งจ่ายกำลังแบบสวิทซ์ชิ่ง(SWITCHING MODE POWER SUPPLY : SMPS
                         เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์ (Computer)
 


                     1.2 บาลาสต์อิเลคทรอนิกส์ ( Electronic Ballast)


                   2. อุปกรณ์อิเลคทรอนิกส์กำลัง เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรม

                      2.1  ตัวเรียงกระแสกำลัง (Power Rectifier)
                      2.2  เครื่องแปลงผันกำลังแบบสถิต (Static Power Converter :SPC)
                      2.3  ตัวโปรแกรมเมเบิ้ลลอจิกคอนโทรลเลอร์ (Programmable Logic Controller :PLC)
                      2.4  ชุดขับเคลื่อนปรับความเร็วได้ (Adjustable Speed Drive :ASD)
 


                   3.อุปกรณ์ที่มีการทำงานประเภทอาร์ค

                 3.1  เตาหลอมแบบอาร์ค (Arc Furnace)
                 3.2  เตาหลอมแบบเหนี่ยวนำ (Induction Furnace) 
                 3.3  เครื่องเชื่อมแบบอาร์ค/แบบสปอต (Arc Welding / Spot Welding)


                4. อุปกรณ์ที่มีความสัมพันธ์ไม่เป็นเชิงเส้นของแรงดันและกระแสเนื่องจากการอิ่มตัวของแกนเหล็กทางแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น หม้อแปลงไฟฟ้า (Transformer)และเครื่องกลไฟฟ้า (Electric Machine )


               ผลกระทบของฮาร์มอนิกที่มีผลต่ออุปกรณ์ในระบบไฟฟ้า
                    ปัญหาฮาร์มอนิกที่ทำให้เกิดผลกระทบต่ออุปกรณ์ในระบบไฟฟ้าออกเป็น 2 กรณีคือ

                -  ทำให้อุปกรณ์ในระบบมีการทำงานผิดพลาดด้วยผลของค่าแรงดันและกระแสฮาร์มอนิกที่มีขนาดและรูปคลื่น
                   สัญญาณไซน์ผิดเพี้ยนไป

                -  ทำให้อุปกรณ์ในระบบมีอายุการใช้งานน้อยลงหรือเกิดการชำรุดเสียหาย เนื่องจากมีค่า rms ของแรงดันหรือ
                   กระแส สูงขึ้นที่เกิดจากค่าฮาร์มอนิก หรือมีการขยายของแรงดันและกระแสฮาร์มอนิก   ที่เกิดจากฮาร์มอนิกรีโซแนนซ์

  ปัญหาฮาร์มอนิกที่ส่งผลกระทบต่ออุปกรณ์ในระบบไฟฟ้าดังนี้คือ

 1. ผลของฮาร์มอนิกเรโซแนนซ์เกิดขึ้นในกรณีที่ความถี่เรโซแนนซ์ของระบบไปตรงกับความถี่ฮาร์มอนิกทำให้เกิดการขยายขนาดของแรงดันและกระแสฮาร์มอนิก เป็นผลทำให้อุปกรณ์ได้รับความเสียหายเนื่องจากได้รับกระแสและแรงดันเกินพิกัด 

 2 . ผลของกระแสฮาร์มอนิกที่ไหลอยู่ในระบบจำหน่ายและสายส่ง ทำให้เกิดค่ากำลังสูญเสียในสายมากขึ้น ทำให้ ประสิทธิภาพ การส่งจ่ายลดลง เนื่องจากกระแสฮาร์มอนิกทำให้ค่า rms ของกระแสและความต้านทานของสายสูงขึ้น

3. ผลของกระแสฮาร์มอนิก Triplen ( ลำดับที่3,6,9..) จัดอยู่ในกลุ่มที่มีลำดับเป็นศูนย์ ( Zero Sequence) ในระบบ 3 เฟส 4 สาย ฮาร์มอนิกกลุ่มนี้จะรวมกันกันไหลอยู่ในสายนิวตรอล อาจทำให้สายนิวตรอนหรือหม้อแปลงเสียหายได้หากไม่มีการออกแแบบรองรับไว้ 
4. ผลของกระแสฮาร์มอนิกทำให้กำลังสูญเสียขณะมีโหลดและกำลังสูญเสียสเตรย์ฟลักซ์ (Stray Flux Loss) ของหม้อแปลงมีค่าเพิ่มขึ้น และทำให้ประสิทธิภาพการในรับโหลดของหม้อแปลงลดลงไป(derating) ผลของแรงดันฮาร์มอนิกทำให้เกิดกำลังสูญเสียกระแสไหลวน (Eddy Current Loss) และกำลังสูญเสียฮิสเทอรีซีส (Hysteresis -Loss) เพิ่มขึ้น 

5. ผลของกระแสฮาร์มอนิกทำให้เกิดความร้อนและความเครียดไดอิเลคตริก    ( Dielectric Stress )    กับตัวคาปาซิเตอร์  และอาจทำให้ฟิวส์ของตัวคาปาซิเตอร์ขาดง่ายกว่าการใช้งานปกติ ผลของแรงดันฮาร์มอนิกทำให้เกิดค่ากำลังสูญเสียในคาปาซิเตอร์    และผลจากภาวะเรโซแนนซ์ที่ตัวคาปาซิเตอร์ทำให้เกิดขยายกระแสและแรงดันฮาร์มอนิกขนาดใหญ่ ดังนั้นเพื่อความปลอดภัยในการใช้งานของคาปาซิเตอร์สามารถทนต่อค่ากระแสและแรงดันฮาร์มอนิก  คาปาซิเตอร์ที่ออกแบบสร้างจากผู้ผลิตได้กำหนดตามมาตรฐาน มาตรฐาน IEEE Std. 18-1992 

 6. ผลของกระแสฮาร์มอนิกทำให้เกิดความร้อนในตัวฟิวส์เพิ่มขึ้น ทำให้ลักษณะเวลา-กระแส (Time-Current Characteristic) ของฟิวส์เปลี่ยนไป  กรณีที่มีฟอลต์ระดับต่ำเกิดขึ้นฟิวส์จะขาดก่อนในเวลาที่กำหนด   หรือในกรณีที่ฟิวส์ขาดโดยไม่ทราบสาเหตุจะเป็นเหตุมาจากฮาร์มอนิกในกรณีที่เกิดภาวะเรโซแนนซ์ได้เช่นกัน

7. ผลของฮาร์มอนิกทำให้การทำงานของรีเลย์ผิดพลาดซึ่งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการทำงานของชนิดรีเลย์ การทำงานของรีเลย์ชนิด Electromagnetic ขึ้นอยู่กับค่ากระแสและแรงดัน rms ส่วนการทำงานของรีเลย์ชนิด Digital  ขึ้นอยู่กับค่าแรงดันยอดคลื่น (Crest Voltage) จากการ Sampling และตรวจค่า Zero Crossing ค่ากระแสหรือแรงดันที่ศูนย์ โดยลักษณะที่ทำให้รีเลย์ทำงานผิดพลาดดังนี้

      -  ทำให้รีเลย์มีการทำงานช้าลง หรือทำงานด้วยค่า(Pickup Values) ที่สูงโดยปกติรีเลย์จะทำงานอย่างรวดเร็วและทำงานด้วยค่าเริ่มต่ำๆ 

      -  กรณีที่มีกระแสฮาร์มอนิกTriplenมากพออาจทำให้กราวด์รีเลย์ทำงานผิดพลาด (False Trip)

     -  ทำให้รีเลย์ระยะทาง(Distance Relay)ทำงานผิดพลาด ด้วยผลของกระแสฮาร์มอนิกที่ทำให้อิมพิแดนซ์เพิ่มขึ้นต่างจากค่าอิมพิแดนซ์ที่ทำการเซทติ้งที่ความถี่หลักมูล

      -  ทำให้รีเลย์สถิตแบบความถี่ต่ำ (Static Underfrequency Relay) มีความไวกว่าปกติ อาจทำให้เกิดการทริปผิดพลาด 

      -  ทำให้รีเลย์กระแสและแรงดันเกิน (Overcurrent and Overvoltage Relay) ทำงานผิดพลาดตามคุณสมบัติที่ตั้งไว้

      -  ทำให้ความเร็วในการทำงานของรีเลย์ชนิดผลต่าง (Differential Relay) ทำงานช้าลง

 8.  ผลของกระแสฮาร์มอนิกมีผลกระทบต่อความสามารถใน การตัดกระแส   ( Current Interruption Capacity )     ของอุปกรณ์สวิตซ์เกียร์ คือทำให้ขนาดของอัตราค่ากระแสเทียบกับเวลา di / dt มีค่าสูงในขณะที่กระแสมีค่าเป็นศูนย์     เป็นผลทำให้เซอร์กิตเบรคเกอร์ไม่สามารถตัดกระแสได้เมื่อมีฮาร์มอนิก ซึ่งปัญหานี้จะเกิดกับอุปกรณ์อื่นๆที่ใช้ตัดกระแสได้เช่นกัน

9.  ผลของฮาร์มอนิกทำให้มิเตอร์วัดค่าไฟฟ้า ( Watt - Hour Meter )   ซึ่งเป็นมิเตอร์ประเภทจานเหนี่ยวนำ ( Induction Disk) ทำการวัดค่าผิดพลาดได้ ซึ่งโดยปกติการปรับแต่งมิเตอร์นั้นจะทำการปรับแต่งที่ความถี่หลักมูล 

 10 .ผลของฮาร์มอนิกต่อเครื่องจักรไฟฟ้า    ทำให้กำลังสูญเสียเพิ่มขึ้น      เป็นผลทำให้เครื่องจักรร้อนกว่าปกติ ทำให้มอเตอร์ เหนี่ยวนำ สามเฟสเกิดปรากฎการณ์ค็อกกิ้ง(Cogging)คือไม่สามารถสตาร์ทมอเตอร์ได้ จากการที่ความเร็วมอเตอร์ต่ำกว่าความเร็วซิงโครนัส และทำให้เกิดการออสซิเลตทางกลของเครื่องจักรไฟฟ้า ซึ่งมีผลต่อประสิทธิภาพและแรงบิดของเครื่องจักร

11. ผลของฮาร์มอนิกทำให้เกิดสัญญาณรบกวน(Noise)ในระบบสื่อสารเช่นในระบบโทรศัพท์ 

 
           สรุป 
                  ฮาร์มอนิกที่อยู่ในระบบไฟฟ้าเป็นปัญหาคุณภาพไฟฟ้าสำคัญเรื่องหนึ่ง เพราะปัจจุบันการใช้โหลดประเภทที่ไม่เป็นเชิงเส้นที่เป็นแหล่งจ่ายฮาร์มอนิก และโรงงานอุตสาหกรรมและในอาคารพาณิชย์นับวันมีการใช้โหลดดังกล่าวเพิ่มมากขึ้น  ผลทำให้รูปคลื่นของแรงดันและกระแสเพี้ยนไปจากรูปไซด์ ซึ่งจะส่งผลกระทบให้อุปกรณ์มีการทำงานผิดพลาด หรืออาจเกิดการเสียหายได้ซึ่งในบทความนี้จะกล่าวถึงผลกระทบจากฮาร์มอนิกเพียงเบื้องต้น    และจะนำเสนอในเชิงการวิเคราะห์และวิธีการแนวทางการแก้ไขต่อไปในครั้งหน้า
 
               เอกสารอ้างอิง
 
             1. Effects of Harmonic on Equipment "IEEE Transaction on Power Delivery, Vol.8, No.2, April 1993"
             2. P519A/D5Guide for Applying Harmonic Limits on Power System
             3. IEC 1000-3-6 Assessment of emission limit for distoring loads in MV and HV power system
                 Basic EMC publication
             4. IEEE Std. 18-1992 IEEE Standard for Shunt Power Capacitors
             5. IEEE Std. C57.110-1986 Recommended practice for establishing transformer capability when supplying
                 Non



 ขอขอบคุณแหล่งที่มาของบทความและผู้ที่ได้ร่วมเผยแพร่และมอบบทความนี้แก่นายเอ็นจิเนียร์



เนื้อหาโดย: 9engineer.com (http://9engineer.com/)