電力システムにおけるハーモニクスの問題を軽減するためのいくつかのオプションがあります。残念ながら、すべてのアプリケーションに適したソリューションはありません。重要なのは、ニーズに合った適切なオプションを検出して選択することです。これらの不要な電流を減らすことができないと、導体や中性変圧器の過熱から電子機器の非効率的な操作に至るまでの問題につながる可能性があります。可変周波数駆動（VFD）の予期しないアラーム、PLCの問題、およびコンピューターブロックの問題は、分布システムの過剰な高調波から生じる一般的な問題です。
不要な高調波を緩和するための最良のソリューションを決定するには、最も高調波電流を生成すると思われる機器を調査することから始めます。ほとんどの場合、それらは可変周波数アクチュエータ（VDF）です。測定機器を使用して、高調波の周波数と振幅を測定および分析します。それは思ったよりもはるかに簡単です。電気品質アナライザーとレコーダーは、これらの値を測定および記録し、高調波によって作成された60 Hzの正弦波の歪みを計算し、より深い分析を実行するためにコンピューターにデータをダウンロードできるようにします。この分析機器を計算する重要なパラメーターは、総高調波歪み（THD）です。 TDHは、電圧と電流の両方について計算されます。測定プロセスが完了したら。
必要な値の測定を進めるための最良の方法は何ですか？時点でTHDの量のみを測定し、これらの高調波電流を緩和するためにフィルターを取得することは、おそらく最良の解決策ではありません。その理由は、VFDによって作成されている高調波電流の周波数と大きさが通常、インバーターの負荷が変化すると異なるためです。たとえば、特定のVFDは、軽く充電されると比較的低いマグニチュードの多くの高調波を作成できますが、重い負荷でより顕著な高調波周波数を生成します。高調波データが比較的短時間で一度だけ記録されている場合、必要なデータが逃げる可能性があります。
高調波フィルター、シャッター、および高調波の緩和に使用されるその他のデバイスは、特定の高調波と特定の動作条件下で動作するように設計されています。 VFDが軽く充電されている間に生成されたハーモニクスを緩和するためにハーモニックフィルターを選択すると、ハーモニックフィルターを購入するときにエラーが発生する可能性が最も高くなります。最も深刻な問題は、植物の操作中に他の時に発生することがわかります。
ハーモニクスの問題を軽減したい場合は、次の手順に従ってください。
1.不要なハーモニクスが流通システムに流れ込むと思われる疑わしい非線形装置（VFDが典型的です）を特定します。
2。データを記録するために、電気の品質のアナライザーまたはレコーダーを構成します。 VFDがシステム内の他の負荷に接続するポイントでツールを接続します。この点は、産業施設の一般的な結合点（PCC）と呼ばれるものです。一部のレコーダーは永続的にインストールされる場合がありますが、接続されたポータブルアナライザーを使用して、記録調査中に適切な電気キャビネット内に安全に配置することは理にかなっています。
3.このタイプの機器を接続および切断するときは、必ず電気安全上の注意事項を維持してください。
4.少なくとも1つの植物サイクルのデータを記録して、データが最も深刻な高調波のイベントをキャプチャするようにします。このサイクル中にプラントの操作とプロセスの記録を取得し、記録されたデータと比較します。
5.データをPCにダウンロードして、Analyzerソフトウェアを使用した分析を続行します。次に、ドライブの操作中にさまざまな時期に作成されたハーモニクスを観察します。高調波のデータを植物の運用データと比較します。 「植物のどのイベントと操作がハーモニクスの最大の歪みを生み出すか」などの質問をしてください。 「当時のVFDの出力負荷は何ですか？」これはおそらく、ハーモニクスが修正されるVFDの動作点になるでしょう。
IEEEは、このPCCの基本周波数60 Hzの総高調波歪み（THD）が5％電圧を超えないことを推奨しています。是正措置を適用する。
6.可能であれば、高調波データの登録中に経験した植物の問題を、当時のTHD値と高調波レベルに関連付けるようにしてください。たとえば、PLCがVFDと大きなモーターの荷重が変化し、プラントで大型モーターが始まると同時に、装備に誤った高温アラームを生成すると、ハーモニクスの問題が発見された可能性があります。あなたの答えは、その特定のVFD負荷のために設計されたフィルターの適用かもしれません。
7.最後に、高調波を緩和する最良の方法を選択する問題があるVFDメーカーと協力します。一連の質問とエンジニアリング分析を通じて、VFDプロバイダーは最良のソリューションを決定するのに役立ち、不要な高調波を緩和するためにそれを提供します。
