Charges électriques CA

Les charges électriques CA sont appelées linéaires ou non linéaires selon la façon dont elles tirent le courant de la forme d'onde de l'alimentation secteur.

Les charges appartiennent à l'une des catégories suivantes :

• Charges inductives : où la forme d'onde du courant est en retard par rapport à la forme d'onde de la tension, avec un courant d'appel potentiellement élevé au démarrage, par exemple un transformateur, un moteur ou une SMPS (alimentation à découpage).
• Charges capacitives : où la forme d'onde du courant précède la forme d'onde de la tension, par exemple un serveur lame.
• Charges résistives : une charge sans inductance ni capacité, par exemple un banc de charge résistif. En règle générale, l'appareil n'aura pas de surtension initiale à l'allumage et le courant consommé augmente immédiatement jusqu'à un état stable.

En quoi les charges linéaires et non linéaires diffèrent-elles ?

Avec une charge linéaire, la relation entre les formes d'onde de tension et de courant est sinusoïdale et le courant à tout moment est proportionnel à la tension (loi d'Ohm). Des exemples de charges linéaires incluraient des transformateurs, des moteurs et des condensateurs.

D'autre part, avec une charge non linéaire, le courant n'est pas proportionnel à la tension et il fluctue en fonction de l'impédance de charge alternative.

Les exemples courants de charges non linéaires incluent les redresseurs, les variateurs de vitesse et les appareils électroniques tels que les ordinateurs, les imprimantes, les téléviseurs, les serveurs et les systèmes de télécommunications qui utilisent les technologies de conversion de puissance SMPS. On les trouve également généralement avec les serveurs lames.

Les charges non linéaires attirent des courants en impulsions brèves et abruptes. Ces impulsions déforment les formes d'onde du courant, ce qui génère à son tour des harmoniques pouvant entraîner des problèmes d'alimentation affectant à la fois l'équipement du système de distribution et les charges qui y sont connectées.

Charges non linéaires et harmoniques dans les réseaux électriques

Une charge non linéaire dans un réseau électrique est caractérisée par l'introduction d'une action de commutation et par conséquent des interruptions de courant. Ce comportement fournit du courant avec différentes composantes qui sont des multiples de la fréquence fondamentale du système. Ces composantes sont appelées harmoniques. L'amplitude et l'angle de phase d'une harmonique dépendent du circuit et de la charge qu'il entraîne. Pour une fréquence de puissance fondamentale de 60 Hz, la 2e harmonique est de 120 Hz, la 3e harmonique est de 180 Hz, etc. Les courants harmoniques circulent vers la source d'alimentation par le chemin de moindre impédance.

Les harmoniques peuvent causer des problèmes tels que la distorsion de la tension d'alimentation secteur, la surchauffe de l'équipement, le déclenchement intempestif des disjoncteurs et les ratés d'allumage des variateurs de vitesse.

Les distorsions de courant peuvent produire des distorsions de tension. Lorsque des courants avec des harmoniques traversent des systèmes de production d'électricité et des lignes de transmission, des distorsions supplémentaires se produisent en raison de l'impédance du réseau électrique.

Filtre harmonique actif YTPQC-AHF

La fiabilité et la qualité sont les deux aspects les plus importants du système de distribution d'énergie. L'utilisation généralisée d'appareils non linéaires et à commutation électronique dans les systèmes de distribution nuit à la qualité de l'approvisionnement. Les problèmes de qualité de l'alimentation comprennent les fluctuations de tension, le scintillement, les harmoniques et les asymétries de tension. L'analyse spécifique des problèmes de qualité de l'énergie et leurs solutions ont suscité un énorme intérêt parmi les ingénieurs des systèmes électriques. Certains des filtres passifs accordés ont été développés pour contourner des fréquences harmoniques spécifiques. Étant donné que les filtres passifs se sont avérés fonctionner uniquement sur une plage fixe, l'attention doit être portée sur des dispositifs de compensation comme le filtrage actif qui peut éliminer efficacement les courants harmoniques.

Les filtres harmoniques actifs de YT (YTPQC-AHF) fournissent une atténuation dynamique des harmoniques et une correction du facteur de puissance en injectant activement des courants réactifs dans un système de distribution électrique pour annuler les courants harmoniques dommageables et prendre en charge les exigences de facteur de puissance au point de connexion.

Les AHF de YT ont été utilisés dans plus de 50 pays et nos filtres de puissance active (harmonique) (APF)