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Perturbations alimentation secteur/Harmoniques
Un variateur de fréquence consomme un courant non
sinusoïdal qui accroît le courant d'entrée I
rant non sinusoïdal est transformable à l'aide d'une
analyse de Fourier en une somme de courants sinu-
soïdaux de fréquences différentes, c'est-à-dire en cou-
rants harmoniques I
différents dont la fréquence de
N
base est égale à 50 Hz :
Courants harmoni-
ques
Hz
50 Hz
Les courants harmoniques ne contribuent pas direc-
tement à la consommation de puissance mais ils aug-
mentent les pertes thermiques de l'installation (trans-
formateurs, câbles). De ce fait, il est important que
dans les installations caractérisées par un pourcenta-
ge relativement élevé de charge redressée, les cou-
rants harmoniques soient maintenus à un faible niveau
afin d'éviter la surcharge du transformateur et la sur-
chauffe des câbles.
Certains courants harmoniques sont susceptibles de
perturber les équipements de communication reliés au
même transformateur ou de provoquer des résonan-
ces dans les connexions avec les batteries de correc-
tion du facteur de puissance.
Facteur de puissance
Le facteur de puissance est le rapport entre I
I
.
RMS
Facteur de puissance pour alimentation triphasée
F acteur de puissance
I
cos
I
×
ϕ
1
1
1
=
I
I
RMS
RMS
Le facteur de puissance indique dans quelle propor-
tion un variateur de fréquence charge le secteur.
Plus il est faible, plus le courant d'entrée I
à rendement égal (kW).
130
Manuel de configuration du VLT
. Un cou-
RMS
I
I
I
1
5
7
250 Hz
350 Hz
1
U
I
3 ×
×
×
1
=
U
I
3 ×
×
RMS
puisque cos
ϕ = 1
est élevé
RMS
Comparaison entre les courants harmoniques et le
courant d'entrée RMS :
I
RMS
I
1
I
5
I
7
I
11-49
Pour produire des courants harmoniques bas, le va-
riateur de fréquence est doté en standard de selfs de
circuit intermédiaire. Cela permet généralement de ré-
duire le courant d'entrée I
La distorsion de la tension d'alimentation secteur dé-
pend des courants harmoniques multipliés par l'impé-
dance secteur à la fréquence concernée. La distorsion
de la tension totale THD est calculée à partir de chacun
des courants harmoniques selon la formule suivante :
2
U
+
5
THD
% =
Voir également la Note applicative MN.90.FX.02.
En outre, un facteur de puissance élevé indique que
les différents courants harmoniques sont faibles.
et
2
I
I
=
+
RMS
1
cos
ϕ
1
MG.51.B9.04 - VLT
®
5000
Courant d'entrée
1.0
0.9
0.4
0.2
< 0,1
de 40 %.
RMS
2
2
U
U
+ ..... +
N
7
(
U N
%
de U
U
1
2
2
I
I
+
+ ..... +
5
7
®
est une marque déposée Danfoss
)
2
I
n
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