Doğrusal Olmayan Yüklerde Güç Faktörünün Düzeltilmesi ve Harmonik Bileşenlerin Süzülmesi

Abstract

Toplam harmonik distorsiyonu özellikle güç elektronik ekipman ve doğrusal olmayan yüklerinkullanılmasından sonragüç kalitesinin önemli bir konusu oldu. Elektrik sistemlerinin arızasız ve güvenli bir şekilde çalışabilmesi, akım ve gerilim gibi büyüklüklerin 50 Hz frekansta ve sinüsoidal formda olmasına bağlıdır. Bununla birlikte bir çok nedenlerden dolayı bu temel büyüklükler sinüsoidal özelliklerini kaybederek sistemde istenmeyen harmonikler oluşmaktadır. Harmonik distorsiyonun azaltılması ve güç faktörününiyileştirilmesi içinpasif filtrelerin kullanılması çokca tercih edilen bir yöntemdir.İncelenen güç sistemi, üç fazlı gerilim kaynağı, güç trafosu, altı darbeli kontrolsüz doğrultucu, pasif filtre ve R-L endüktif yükünden oluşmaktadır.Altı darbeli kontrolsüz bir doğrultucu 5, 7, 11, 13, 17, 19 v.b. gibi akım harmonik bileşenleri üretir.Üç fazlı kontrolsüz doğrultucunun giriş akımı toplam harmonik distorsiyonunu azaltmak için pasif filtre kullanılmıştır. Güç sistemi Matlab/Simulink programı kullanılarak modellenmiştir. Simülasyon sonuçları, hem harmoniklerin elimine edildiğini hem de güç katsayının düzeltildiğini göstermektedir.Pasif filtreler kullanmadan önce güç sistemindeki güç katsayısı 0.6877 ve THDI değeri ise % 12.71 olarak ölçülmüş idi. Pasif filtreler kullanıldıktan sonra ise sistemdeki güç katsayısı 0.99 ve THDI değeri ise % 3.591 olarak gerçekleşmiştir.