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Valeurs limites pour les harmoniques
La Norme EN50160 fixe les limites pour les tensions harmoniques qui peuvent être
introduites dans le réseau par l'alimentateur d'énergie. Dans des conditions normales, lors
d'une période d'une semaine, 95% des valeurs RMS de chaque tension harmonique,
calculées en 10 minutes, doit être inférieur ou égal aux valeurs indiquées dans le tableau
ci-dessous. La distorsion harmonique globale (THD%) de la tension d'alimentation doit
être inférieure ou égale à 8%.
Not multiple of 3
Ordre h
Tension Relative %Max
5
7
11
13
17
19
23
25
Ces limites, théoriquement applicables seulement pour les fournisseurs d'énergie
électrique, fournissent quand même une série de valeurs de référence ou contiennent
également les harmoniques introduites dans le réseau par les utilisateurs.
Causes de la présence d'harmoniques
Tout appareil qui influence l'onde sinusoïdale ou qui utilise seulement une partie de cette
onde, va causer des distorsions à la sinusoïde et donc des harmoniques.
Tous les signaux de courant résultent d'une certaine façon virtuellement déformés.
La distorsion la plus commune est celle causée par des charges NON LINÉAIRES telles
que les appareils électroménagers, les ordinateurs ou régulateurs de vitesse pour
moteurs. La distorsion harmonique produit des courants significatifs à des fréquences qui
sont des multiples entiers de la fréquence de réseau. Les courants harmoniques ont un
effet remarquable sur les conducteurs de neutre des installations électriques.
Dans la plupart des pays la tension de réseau utilisée est triphasée 50/60Hz et diffusée
par un transformateur avec le primaire connecté au triangle et le secondaire connecté à
l'étoile. Le secondaire d'habitude produit 230VAC entre phase et neutre et 400VAC entre
phase et phase. Equilibrer les charges pour chaque phase a toujours représenté un
casse-tête pour les planificateurs d'installation électriques.
Jusqu'à il y a une dizaine d'années, dans un système bien équilibré, la somme vectorielle
EN – 130 des courants était zéro ou quand même plutôt basse (vu la difficulté de rejoindre
l'équilibre parfait). Les appareils connectés étaient des lampes à incandescence, petits
moteurs et d'autres dispositifs à charge linéaire. Le résultat était un courant
essentiellement sinusoïdal dans chaque phase et un courant avec valeur de neutre à une
fréquence de 50/60Hz.
Les dispositifs "modernes" tels que téléviseurs, lampes fluorescentes, appareils
vidéos et fours à micro-ondes absorbent du courant que pour une fraction de chaque
cycle, en causant des charges non linéaires et par conséquent des courants non linéaires.
Cela provoque d'étranges harmoniques de la fréquence de ligne de 50/60Hz. Pour cette
raison, à présent, le courant dans les transformateurs des cabines de distribution contient
non seulement un composant 50Hz (ou 60Hz) mais aussi un composant 150Hz (ou
180Hz), un composant 250Hz (ou 300Hz) et d'autres composant significatifs
d'harmoniques jusqu'à 750Hz (ou 900Hz) et plus.
La valeur de la somme vectorielle des courants dans un système bien équilibré qui va
alimenter des charges non linéaires peut être encore plutôt basse. Toutefois la somme
Harmoniques impaires
Ordre h
6
3
5
9
3,5
15
3
21
2
1,5
1,5
1,5
Multiple of 3
Tension Relative %Max
5
1,5
0,5
0,5
FR - 56
HT9023
Harmoniques paires
Tension
Ordre h
Relative
%Max
2
2
4
1
6..24
0,5
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