Het meten en analyseren van optredende hoogfrequente stromen en spanningen

Ook bij Hyteps merken we dat er een toenemend aantal klachten vanuit de industrie komt van hoogfrequente stromen of spanning. Bij veel metingen kunnen we ons daarom niet beperken tot de “traditionele harmonische stromen of spanningen” die gedefinieerd zijn tot een frequentie van 2,5 kHz, de 50e harmonische.

Veel vermogenselectronica (denk hierbij onder andere aan frequentieregelaars, inverters van PV-systemen, laders van elektrische auto’s) werkt met hoge schakelfrequenties die tientallen KHz kunnen zijn. Vaak zijn het frequenties van 5 kHz, 10 kHz, 15 kHz of nog hogere schakelfrequenties. De hoge schakelfrequentie veroorzaakt een nieuw soort harmonische, supraharmonics.

Deze hoge frequenties in de stroom leiden tot hoogfrequente spanningen in de installaties die dan vervolgens weer leiden tot verstoringen in de goede werking van besturingen of leiden tot een verkorte levensduur van andere apparaten. Dit is vaak gezien de hoge frequentie een lokaal probleem omdat deze stromen met hoge frequentie niet de neiging hebben naar of door de transformator te gaan, maar eerder een weg zoeken naar condensatoren in filters van andere toestellen. Bedenk dat een inductiviteit voor een stroom met een hoge frequentie een heel hoge impedantie vormt. Zo zal een condensator voor een stroom met een hoge frequentie een hele lage impedantie hebben.

Voor het meten van deze hoogfrequente stromen is speciale apparatuur nodig en ook de omvormers, zoals stroomtransformatoren moeten geschikt zijn voor deze hoge frequenties. Hyteps kan helpen om deze verstoringen in beeld te brengen en te analyseren welke oplossingen mogelijk zijn om problemen met deze verstoringen te bestrijden.

Op het gebied van regelgeving moet nog het nodige gebeuren om de eisen ten aanzien van immuniteit en emissie in dit frequentiegebied in normen vast te leggen. Dit geeft gelijk aan waar de moeilijkheid ligt met dit fenomeen om de verantwoordelijkheid voor het probleem of de oplossing goed te benoemen.

Het belangrijkste is echter om bewust te zijn van welke verstoringen bij deze hoge frequenties optreden en wat de bron is van de verstoring. Een duidelijke analyse waar de bron zit en waar de apparatuur die er schade of hinder van ondervindt is een eerste stap. Als met behulp van metingen deze eerste stap is gezet kan worden geanalyseerd wat de beste oplossing is.

HyTEPS is expert in problemen veroorzaakt door hoogfrequente harmonischen

 

Met behulp van geavanceerde simulatiepakketten kan Hyteps de impact van mitigatie voorstellen bekijken en aangeven wat de beste oplossing is. Hierbij moet een groot deel van de installatie in het model worden opgenomen om alleen dan een goed beeld wordt gekregen van het pad dat de hoogfrequente stroom kan gaan volgen.

Laat u dus niet verrassen door deze bron van problemen en zorg dat u inzicht heeft wat er allemaal in uw installatie speelt!

Ask an Power Quality Expert