고조파(Harmonics) 설명

기본파의 정수배를 갖는 전압, 전류를 뜻하며, 일반적으로 50차수 정도까지를 의미 하고, 그 이상은 고주파(High Frequency) 또는 Noise로 구분된다.

고조파 발생원인

· 전력 변환장치에 의한 발생
· 변압기에 의한 발생
· 아크(Arc)에 의한 발생
· 회전기에 의한 발생
· 과도현상에 의한 발생
· 전력용 콘덴서(Condenser)와 전원측 유도성 리액턴스(Reactance)의 공진에 의한 발생

고조파 영향

· 변환장치의 고조파 발생으로 인한 여유각 감소

· 변압기의 절연열화 또는 과열현상

- 철손 증가 (변압기 철심 부분에서 자기화력 때문에 열이 발생하여 전력손실 발생) → 고조파 전류에 의해 히스테리시스(hysteresis) 손실 및 와전류 손실이 증가

히스테리시스(hysteresis) : 어떤 물리량이 현재의 물리 조건만으로는 결정되지 않고, 그 이전에 그 물질이 경과해온상태의변화과정에의존하는현상

- 동손 증가 (변압기의 코일에 전기가 흐름으로써 발생하는 저항 손실) → 도체의 총 단면적 중 일정 부분만 전류가 흐르는 표피현상 발생(도체저항 증가)
- 부하전류 증가 : 기본파 + 고조파 전류
- 변압기 권선온도 증가
- 정격용량의 변압기 출력이 감소하여 감소된 용량만큼 변압기 용량을 증대하여 설계
- 주변소자의용량증대필요

· 전력 케이블(Cable)의 절연열화 또는 과열현상 타 전자, 전기기기의 과열

· 개폐장치의 고장

· PLC (Programmable Logic Control) 또는, 마이크로프로세서 (Microprocessor)를 이용 하는 자동화기기 및 제어기기의 오동작

· 보호계전기의오동작및멈춤현상

· 전력용 콘덴서(Condenser)의 과열로 인한 손상

· 발전기의 과열현상 발생

시스템 설치 효과