Causes De La Présence D'harmoniques - Ht Instruments Pqa924 Manuel D'utilisation

PQA924
10.2.3. Causes de la présence d'harmoniques
Tout utilisateur qui modifie l'onde sinusoïdale ou n'utilise qu'une partie de cette onde
provoque des distorsions et introduit ainsi un contenu harmonique.
Tous les signaux de courant sont en quelque sorte virtuellement déformés. La
déformation la plus courante est la distorsion harmonique causée par des charges NON
LINÉAIRES telles que les appareils électroménagers, les PC ou les régulateurs de vitesse
pour les moteurs. La distorsion harmonique génère des courants significatiFE à des
fréquences qui sont des multiples entiers de la fréquence du réseau. Les courants
harmoniques ont un effet considérable sur les conducteurs de neutre des installations
électriques.
Dans la plupart des pays, la tension réseau utilisée est triphasée 50/60 Hz fournie par un
transformateur avec un primaire relié en triangle et un secondaire relié en étoile. Le
secondaire produit généralement 230 VCA entre phase et neutre et 400 VCA entre phase
et phase.
L'équilibre des charges pour chaque phase a toujours représenté un casse-tête pour les
concepteurs d'installations électriques. Jusqu'à il y a quelques dizaines d'années, dans un
système bien équilibré, la somme vectorielle des courants dans le neutre était nulle ou en
tout cas plutôt faible (compte tenu de la difficulté d'atteindre l'équilibre parfait). Les
équipements connectés étaient des lampes à incandescence, des petits moteurs et d'autres
dispositiFE qui présentaient des charges linéaires. Il en résultait un courant essentiellement
sinusoïdal dans chaque phase et un courant avec une valeur de neutre faible à une
fréquence de 50/60 Hz.
Les appareils « modernes » tels que les téléviseurs, les lampes fluorescentes, les appareils
vidéo et les fours à micro-ondes n'absorbent normalement le courant que pour une fraction
de chaque cycle, provoquant des charges non linéaires et par conséquent des courants non
linéaires. Cela génère d'étranges harmoniques de la fréquence de ligne de 50/60 Hz. Pour
cette raison, à l'état actuel, le courant dans les transformateurs des cabines de distribution
contient non seulement une composante 50 Hz (ou 60 Hz) mais également une composante
150 Hz (ou 180 Hz), une composante 250 Hz (ou 300 Hz) et d'autres composantes
significatives d'harmoniques jusqu'à 750 Hz (ou 900 Hz) et au-delà. Dans ce contexte, la
connaissance du facteur K est extrêmement importante (voir § 10.2.5).
La valeur de la somme vectorielle des courants dans un système correctement équilibré qui
alimente des charges non linéaires peut encore être assez faible. Cependant, la somme
n'élimine pas tous les courants harmoniques. Les multiples impairs du troisième
harmonique (appelés « TRIPLENS ») s'additionnent algébriquement dans le neutre et
peuvent donc provoquer une surchauffe de celui-ci même avec des charges
équilibrées.
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