به زبان ساده اگر جریان یا ولتاژ از فرم سینوسی خارج شده و یا به صورت سینوسی کامل نباشند دوچار هارمونیک شده اند . هارمونیک ها با فرکانس های خاصی عمل می کنند که مرتبه ای از فرکانس موج اصلی هستند .به طور مثال برای هارمونیک مرتبه ی سه در یک فرکانس برق شهری( 3*50 =150 )هارمونیکی با فرکانسی برابر 150هرتز سوار بر موج اصلی داریم
منابع ایجاد هارمونیک ها هر بار غیر خطی ای می تواند باشد . بارهای غیر خطی باری است که شکل موج جریانشان شبیه شکل موج ولتاژشان نباشد . که منبع اصلی آنها منابع الکترونیکی یا کوره ی های القایی .... هستند .
از اثرات ناخواسته ی آنها :
1- افزایش مقدار موثر جریان ها .
2- افزایش جریان گذرنده از نقطه ی صفر سیستم ها
3- اشباع ترانس ها
4-بروز اختلال در تجهیزات جریان ضعیف
5- تریپ های ناخاسته
البته مضارب زوج هارمونیک به دلیل تقارن در ولتاژ ها حذف می شود و در مرتبه های فرد مهم ترین تاثیر را مرتبه ی سه می گذارد . وقتی ولتاژ ها متعادل باشند جریان نقطه ی صفر برابر صفر است اما در حالتی که سیستم ما دارای هارمونیک است جریان دیگر برابر صفر نیستو مشاهده می شود به دلیل همفازی هارمونیم سوم در بعضی مواقع حتی جریان از جریان فاز ها هم بیشتر می شود ، با توجه به گسترش روز افزون عوامل هارمونیک زا باید دقت شود که انتخاب هادی نول به میزان 2/1 هادی های دیگر کاری اشتباه است و هم از نظر فنی و هم از نظر ایمنی مشکل آفرین است .
از دیگر مشکلات بار های آلوده به هارمونیک خطاهای آنها دردستگاه های اندازه گیری چون ولتاژ و چریان RMS در سیستم های سینوسی با اعمال ضریب رادیکال 2 حاصل می شود که وقتی موج از فرم سینوسی خارج شود دیگر فرم رادیکال 2 برای مقدار RMS موثر نیست و دستگاه مقدار با خطا را نشان می دهد .
برای اندازه گیری هارمونیک ها می توان از دستگاه پاور انالایزر یا پاورمتر استفاده کرد .
راه حل ها :
بار های آلوده کننده توسط ups تغذیه شوند
استفاده از فیاتر های هارمونیکی
افزایش سطح مقطع هادی ها
تجهیزات با اضافه ظرفیت طراحی شوند
میلاد طاهری