12
SZIVATTYÚK, KOMPRESSZOROK, VÁKUUMSZIVATTYÚK 2015
ség sem fogja elérni a hálózati feszültség névle-
ges értékét. Emiatt a váltakozó áramú aszinkron
motor működése közben a névleges áramát akár
10 százalékkal meghaladó áramot vesz fel, ami
megnövekedett motorhőfokhoz vezet, továbbá a
frekvenciaváltó végfokozata is jelentős dinamikus
terhelésnek van kitéve.
A kis kapacitású kondenzátorokkal megvalósí-
tott közbenső kör, bár olcsóbb készüléket ered-
ményez, nem csak az összhatásfokot csökkenti,
hanem a mindenkori alkalmazás függvényében a
motor bizonyos túlméretezését is igényli, a frek-
venciaváltó megbízhatóságát és élettartamát pedig
negatívan befolyásolja.
Ezt amegoldást karcsú közbenső körnek nevezik és
a Danfoss nem ezt alkalmazza a felharmonikusok
elleni védekezésre.
Mielőtt visszatérünk a leolvasott teljesítményté-
nyező értékre meg kell ismerkednünk a villamos
fogyasztók és hálózatok két fajtájával.
Tudnunk kell, hogy a villamos berendezéseket a
hálózatból felvett áram jelalakja szerint két részre
oszthatjuk: lineáris, illetve nem lineáris fogyasz-
tók.
Lineáris fogyasztók például a villanyvasaló, izzó-
lámpa, közvetlenül hálózatra kapcsolt aszinkron
motor.
Nem lineáris fogyasztók közé sorolható minden
olyan berendezés, amelyben egyenirányító, kap-
csolóüzemű tápegység van. Ilyenek például a szá-
mítógépek, szünetmentes tápegységek, frekven-
ciaváltók.
Most pedig röviden összefoglalom a különböző
teljesítménytényező értékek jelentéseit.
1. Eltolódási teljesítménytényező:
A fent leírt teljesítménytényező már a hagyomá-
nyos lineáris fogyasztókat tartalmazó hálózaton is
jelen volt. Tipikusan villamos motorok üzemelé-
sekor induktív lesz, hosszú kábeleken kapacitív.
Ezt az áramszolgáltató méri, és rossz értékek ese-
tén szankcionálja a fogyasztót. Ez tehát az eddig
ismert „klasszikus” teljesítménytényező (cos φ),
amit pontatlanul csak teljesítménytényezőként
emlegetünk.
Ezt a jellemzőt magyarul eltolódási (v. eltolási)
teljesítménytényezőnek nevezzük (cos φ).
Az angol szakirodalomban displacement power
factor-nak (PF
disp
).
2. Torzítási teljesítménytényező:
Manapság a legtöbb villamos berendezés nem
lineáris fogyasztó (számítógépek, frekvenciavál-
tók, szünetmentes tápegységek).
Amennyiben egy berendezés nem lineáris fo-
gyasztó, akkor szinuszos feszültség hatására a fel-
vett áram nem szinuszos. 3. ábra
3. ábra THDi=41,92%
Fourier transzformáció: Mivel a frekvencia tar-
tományban egy jel vagy rendszer ugyanazokat az
információkat hordozza, mint időtartományban
minden művelet, amit elvégzünk a frekvencia tar-
tományban elvégezhető az időtartományba is és
fordítva. Ezt kihasználva a nem szinuszos áram
jelet Fourier transzformációval átalakíthatjuk egy
szinuszos alap harmonikus (50Hz) áramra és az
alap harmonikus áram frekvenciájának egész szá-
mú többszöröseinek megfelelő frekvenciájú fel-
harmonikus áramokra. (frekvenciaváltóknál pl.:
250Hz, 350Hz,…stb. fordul elő)
Számunkra hasznos munkát azonban csak az alap
harmonikus áram végez.
A felharmonikus áramok viszont ugyanúgy terhe-
lik a hálózatot, mint az alap harmonikus áram.
Értékük százalékosan is meghatározható az összes
felharmonikus áram effektív értékének és az alap-
