Gibt es 3. Harmonische im Dreiphasen-Dreileitersystem?

Gibt es eine 3. Harmonische im Dreiphasen-Dreileitersystem?

In einem symmetrischen Dreiphasen-Dreileitersystem sind die dritten Harmonischen in den Spannungen oder Strömen zwischen den Leitern nicht vorhanden. Dies liegt daran, dass die symmetrische Natur des Systems die dritten Harmonischen aufhebt.

In einem ausgeglichenen Dreiphasensystem ist die Grundfrequenz die Basisfrequenz, mit der das System arbeitet (z. B. 50 Hz oder 60 Hz), und die Harmonischen sind ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz. Die dritte Harmonische hat eine Frequenz, die dreimal so hoch ist wie die Grundfrequenz.

Beispielsweise beträgt in einem 50-Hz-System die Grundfrequenz 50 Hz und die Frequenz der dritten Harmonischen 150 Hz. In einem symmetrischen Dreiphasensystem sind die Phasenwinkel und Beträge der drei Spannungs- oder Stromwellenformen jedoch so, dass sich die dritten Harmonischen bei Betrachtung der verketteten Spannungen bzw. Ströme gegenseitig aufheben.

Wenn jedoch nichtlineare Lasten oder andere Faktoren im System vorhanden sind, können dennoch Ströme der dritten Harmonischen im Neutralleiter eines dreiphasigen Dreileitersystems auftreten. Nichtlineare Lasten können harmonische Ströme in die einzelnen Phasen einbringen, und wenn die Ströme nicht perfekt ausgeglichen sind, kann ein Reststrom der dritten Harmonischen im Neutralleiter fließen.

Während die Spannungen oder Ströme zwischen den Leitern in einem symmetrischen Dreiphasen-Dreileitersystem keine dritten Harmonischen enthalten, können aufgrund von Lastungleichgewichten und nichtlinearen Lasten Ströme der dritten Harmonischen im Neutralleiter auftreten.

Aktiver Oberwellenfilter und 3. Harmonische

Um die Auswirkungen dritter Harmonischer oder anderer Harmonischer in einem dreiphasigen Dreileitersystem zu mildern, können aktive Oberwellenfilter eingesetzt werden. Aktive Oberwellenfilter (AHF) sind Stromqualitätsgeräte, die moderne Elektronik verwenden, um die Stromoberwellen zu überwachen und gleiche, aber entgegengesetzte Oberwellenströme einzuspeisen, um die unerwünschten Oberwellen zu eliminieren. AHF kann die negativen Auswirkungen von Oberwellen, einschließlich der dritten Harmonischen, effektiv mildern und dazu beitragen, eine sauberere und stabilere Stromversorgung aufrechtzuerhalten.