Analyse harmo

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  • Publié le : 31 mai 2011
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|ANALYSE HARMONIQUE |
|SUR RESEAU EDF |

 

|les perturbations harmoniques |

 SOMMAIREI) INTRODUCTION
II) QUELQUES DEFINITIONS
III) PUISSANCES EN PRESENCE D'HARMONIQUES
IV ) LES EFFETS DES HARMONIQUES
V) CONSEQUENCES DES PERTURBATIONS HARMONIQUES DE COURANT SUR LE RESEAU
VI) QUELQUES REMEDES CONTRE LA POLLUTION
VII) NORMES
 

I) Introduction
1) Rappels 
La forme de l’onde, de courant ou de tension, relevée dans les réseaux industriels s'éloigne de plus en plussouvent de la forme sinusoïdale pour prendre des allures très diverses. La non linéarité des récepteurs va générer un courant dit " déformé " .
Le signal déformé peut se décomposer en une somme d’ondes sinusoïdales et d’une composante continue éventuelle (théorème de Fourier).
On distingue le fondamental (composante sinusoïdale de fréquence égale à celle du signal) des harmoniques (composantes defréquence multiple de celle du signal).
On définit le rang harmonique comme le rapport entre la fréquence de cet harmonique et la fréquence du fondamental.
Soit un signal y  écrit sous la forme y = A0 + Σ An.Cos (nω t - ϕ n)
A0 est la composante continue.
n est un entier compris entre 1 et l'infini, il définit le rang de l'harmonique.
Si n = 1, l'harmonique est appelé fondamental.
An estl'amplitude de l'harmonique de rang n.
ϕ n est le déphasage relatif au fondamental de la composante harmonique de rang n.
En règle générale on distingue les harmoniques de rangs pairs (2, 4, 6,8..etc.) et les harmoniques de rangs impairs (3, 5, 7, 9 ...etc.) plus influents, dans les réseaux industriels.
2) Exemples de signaux déformés [pic]

Décomposition d’un signaldéformé
[pic]
II) Quelques définitions
Un signal est défini par : [pic]
⊗ la valeur efficace ( RMS ou eff)
⊗ la valeur crête ( PEAK ),
⊗ le facteur de crête ( FC )           [pic]      
Remarque : Si le facteur crête est différent de √ 2, le signal est "déformé".                                                
⊗ le facteur de distorsion total ( DF )         
[pic]
⊗ le taux de distorsion harmonique par rapport à la fréquence fondamentale ( THD ou TDH )
[pic]
On définit aussi le taux individuel d'harmonique  en % ( τ n )  = [pic]
Nous retrouverons les mêmes définitions pour la tension.
 exemple de calcul sur un courant déformé :
Soit un signal déformé composé des harmoniques suivants :
On a relevé dans un tableaules intensités et le taux individuel harmonique pour chaque rang.
|Rang harmonique |Intensité efficace (RMS) |[pic] |
|1 (fondamental ) |Ih1 = 104 A = A1 |100 |
|3 |Ih3 =84A = A3 |81 |
|5 |Ih5 = 64A = A5 |61 |
|7 |Ih7 = 40A =A7 |38 |
|9|Ih9 = 16A= A9 |15 |
|I crête=392A |

On recherche :
 Ieff =[pic][pic]= 157 Ampères
DF =[pic]
THD[pic]= [pic]
FC[pic]...
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