HT instruments HT4022 - Manual (Page 150)

HT4020 - HT4022
FR - 27
8.2. VALEURS LIMITES POUR LES HARMONIQUES
La réglementation EN50160 fixe les limites pour les tensions harmoniques que le
fournisseur peut introduire dans le réseau. Dans des conditions normales d’utilisation,
pendant toute période d’une semaine, 95% des valeurs efficaces RMS de chaque tension
harmonique, en moyenne sur 10 minutes, devra être inférieur ou égal aux valeurs
indiquées dans le tableau ci-dessous. La distorsion harmonique globale (THD%) de la
tension d’alimentation (y compris les harmoniques jusqu’au 40ème ordre) doit être < 8%.
Harmoniques impaires Harmoniques paires
Non multiples de 3 Multiples de 3
Ordre h
Max% tension
relative Ordre h Max% tension relative Ordre h Max% tension relative
5 6 3 5 2 2
7 5 9 1,5 4 1
11 3,5 15 0,5 6..24 0,5
13 3 21 0,5
17 2
19 1,5
23 1,5
25 1,5
Ces limites donnent toutefois une série de valeurs de référence dans lesquelles doivent
rentrer même les harmoniques introduites dans le réseau par les utilisateurs.
8.3. CAUSES DE LA PRESENCE D’HARMONIQUES
Tout appareil qui altère l’onde sinusoïdale ou n’utilise qu’une partie de cette onde, va
causer des distorsions à la sinusoïde et donc des harmoniques. Tous les signaux de
courant résultent de quelque façon virtuellement déformés. La distorsion harmonique la
plus commune est celle causée par des charges non linéaires telles que des
électroménagers, des ordinateurs ou des 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 diffusée par un
transformateur avec le primaire connecté au triangle et 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 projeteurs d’installations électriques. Jusqu’à il y a une dizaine d’années, dans un
système bien équilibré, la somme vectorielle des courants dans le neutre était zéro ou
quand même plutôt basse (vu la difficulté de rejoindre l’équilibre parfait). Les appareils
connectés étaient des lampes à incandescence, de petits moteurs et d’autres dispositifs à
charges linéaires. Le résultat était un courant essentiellement sinusoïdal dans chaque
phase et un courant avec valeur de neutre basse à une fréquence de 50/60Hz. Les
dispositifs « modernes » tels que des téléviseurs, des lampes fluorescentes, des appareils
vidéos et des fours à micro-ondes normalement n’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 composants
significatifs d’harmonique 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 n’enlève pas tous les
courants harmoniques. Les multiples impaires de la troisième harmonique (appelés les
« TRIPLENS ») sont additionnés algébriquement dans le neutre et peuvent donc causer
des surchauffes dans ce dernier, même avec des charges équilibrées.