| dc.description.abstract | Dagens elektriske anlegg inneholder en stor andel forbrukerutstyr og komponenter som er basert på elektronikk. Elektronikken genererer overharmoniske strømmer og spenninger grunnet ulineære strømkarakterstikker, som blant annet kan medføre overlast og skade på elektrotekniske installasjoner. I mange tilfeller kan de harmoniske strømmene bli så store at det må tas hensyn til ved dimensjonering av elektriske installasjoner.
I denne oppgaven er kilder til overharmoniske strømmer, konsekvenser og tiltak undersøkt. Det ble utført laboratoriemålinger på bærbare datamaskiner, PC-monitorer og diverse lyskilder som LED, sparelamper og lysrør. Videre ble det utført målinger på tre ulike yrkesbygg for å kartlegge overharmoniske strømmer og spenninger i stigekabler og enkeltkurser til lys og teknisk utstyr.
Laboratoriemålingene viser at bærbare datamaskiner og PC-monitorer som får strømforsyning gjennom likerettere genererer betydelige overharmoniske strømmer. Måleresultatene for LED-lamper viser svært varierende overharmoniske verdier mellom ulike produsenter. THDi-verdiene varierte mellom 9,2-139,2 %, mens andelen 3. harmoniske varierte mellom 4,8-81,9 % av den grunnharmoniske strømmen. Sparelamper genererte generelt høyere verdier av THDi og 3. harmoniske strømmer enn LED. Videre viste målinger på LED-lysrør og fluorescerende lysrør at T5-lysrør i lysrørarmatur med elektronisk forkobling genererte lavere overharmoniske verdier enn LED-lysrør og fluorescerende T8-lysrør i lysrørarmatur med konvensjonell forkobling.
Det ble foretatt målinger på to undervisningsbygg og et kontorbygg. Flere av stigekablene som forsynte teknisk og lys hadde THDi-verdier mellom 10- 50 %, som er ansett som en signifikant forvrengning av tilførselstrømmen. Total harmonisk forvrengning av spenningen (THDu) målt i underfordelinger var derimot på et normalt nivå (THDu < 5 %). I alle stigekablene var 3. harmoniske strømmer den mest fremtredende harmoniske verdien.
Harmoniske strømmer i lyskurser er generelt lave, og det ble ikke avdekt nevneverdige forskjeller mellom lyskurser til LED-armaturer og lysrørarmatur med elektronisk forkobling. Harmoniske strømmer i stikkontaktkurser til datautstyr viser derimot svært høye verdier. De 3. harmoniske ble målt til 25-52 % av RMS-strømmen, og vil dermed være dimensjonerende ved prosjektering av liknende kurstyper.
Hovedkonklusjonen på bakgrunn av funnene i oppgaven er at elektroteknisk utstyr bestående av elektronikk bør tas hensyn til ved dimensjonering av elektroinstallasjoner. Dette bør spesielt være i fokus i årene som kommer siden det er grunn til å tro at prosentandelen lineære laster i yrkesbygg reduseres i takt med utbyggingen av passiv- og plusshus. Ut fra måleresultatene er det anbefalt bruk av reduksjonsfaktoren 0,86 ved dimensjonering av 4-leder stigekabler til teknisk og lys i yrkesbygg. Det anbefales reduksjonsfaktor mellom 1-0,86 for 4-leder stikkontaktkurser, der ledertverrsnitt blir valgt på basis av N-lederstrømmen. Lyskurser synes ikke å ha bruk for reduksjonsfaktor. | |
