Sebuah filter harmonik digunakan untuk menghilangkan distorsi harmonik yang disebabkan oleh peralatan. Harmonisa adalah arus dan tegangan yang kelipatan terus menerus dari frekuensi dasar 60 Hz seperti 120 Hz (harmonik ke-2) dan 300 Hz (harmonik ke-5). Arus harmonik menyediakan listrik yang tidak bisa digunakan dan juga memakan kapasitas sistem listrik. Jumlah besar harmonik dapat menyebabkan gangguan fungsi sistem yang mengakibatkan downtime dan meningkatnya biaya operasi. Harmonik kedua akan memiliki frekuensi 120 Hz; harmonik ketiga akan memiliki frekuensi 180 Hz dan seterusnya.
Di dalam Filter Harmonic dibangun menggunakan array kapasitor, induktor, dan resistor yang membelokkan arus harmonik ke tanah. Setiap filter harmonik bisa mengandung unsur-unsur seperti itu, masing-masing digunakan untuk membelokkan harmonik dari frekuensi tertentu.
Penyebab dan Efek yang
Distorsi harmonik yang disebabkan oleh peralatan beban non-linear. Dalam beban non-linear, gelombang yang terjadi berbeda dengan bentuk gelombang tegangan yang diberikan.
Hal ini menyebabkan:

Distorsi tegangan
Arus lebih pada kawat netral
Overheating motor
Mikroprosesor kontrol bermasalah
Unexplained komputer crash

Contoh beban non-linear harmonik:

Peralatan elektronik seperti komputer pribadi
Pengisi baterai
Lampu dimmer kontrol
Neon
Tukang las
Elektronik ballast
Printer
Mesin fotokopi
Mesin fax

Berbagai fungsi filter harmonik:

Mengurangi arus netral
Mengurangi pembebanan transformator
Melindungi sistem listrik
Mengurangi bahaya kebakaran
Melindungi konduktor netral
Meningkatkan perlindungan sistem
Meminimalkan dampak pada trafo distribusi
Mengurangi netral lokal untuk tegangan tanah
Menurunkan arus puncak
Meningkatkan kapasitas sistem
Mengurangi kerugian sistem
Meningkatkan faktor daya pada beban non-linear
Mengurangi total distorsi harmonis
Meningkatkan keseimbangan fase saat ini
Menyeimbangkan tegangan fasa
Mengurangi arus netral tiga fase

Jenis Filter Harmonic
Filter harmonik dapat secara luas diklasifikasikan menjadi dua tipe dasar: aktif dan pasif.

Aktif Filter Harmonic
Filter harmonik aktif adalah sesuatu seperti regulator. Filter harmonik aktif sebagian besar digunakan untuk jaringan tegangan rendah.
Ada tiga jenis filter harmonik aktif berdasarkan cara mereka terhubung ke jaringan distribusi AC.
i) Filter seri terhubung secara seri dengan jaringan distribusi AC. Ini berfungsi untuk mengimbangi distorsi harmonik yang disebabkan oleh beban serta yang hadir dalam sistem AC.
ii) Filter paralel terhubung secara paralel dengan jaringan distribusi AC. Filter paralel juga dikenal sebagai filter shunt dan mengimbangi distorsi harmonik yang disebabkan oleh beban non-linear.
iii) Filter hybrid adalah kombinasi aktif dan filter pasif dan bisa dari serangkaian atau konfigurasi paralel.
Selain klasifikasi di atas, filter harmonik aktif dapat berupa filter 3-kawat atau 4-kawat.
3-kawat filter: Apakah kekuatan unit yang besar dan biasanya digunakan dalam variable speed drives dan aplikasi seperti lainnya, yang memiliki sejumlah besar non-linear beban.
4-kawat filter: Filter ini digunakan untuk menghilangkan harmonik yang dihasilkan oleh switch-mode power supplies dan peralatan teknologi informasi, aplikasi biasanya komersial.
Pasif Harmonic Filter
Sebuah filter harmonik pasif dibangun menggunakan array kapasitor, induktor, dan resistor. Hal ini dapat mengambil bentuk sebuah reaktor garis sederhana atau dapat menggunakan serangkaian filter resonansi paralel untuk menghilangkan harmonisa. Filter harmonik pasif juga dibagi berdasarkan cara mereka terhubung dengan beban.
i) Sebuah filter seri: Berikut saringan sudah dipasang secara seri dengan beban dan menggunakan komponen paralel, yaitu, induktor dan kapasitor secara paralel.
ii) Sebuah filter paralel: Filter ditempatkan secara paralel dengan beban dan komponennya dibangun secara seri.
Berdasarkan komponen yang digunakan untuk membangun filter pasif, ada jenis berikut:
Sebuah filter Band-pass adalah filter pasif umum yang dibangun dengan menggunakan sebuah kapasitor dihubungkan secara seri dengan sebuah resistor.
Sebuah high pass filter memiliki resistor terhubung secara paralel dengan reaktor. Hal ini membantu dalam mengurangi nilai q filter, yang pada gilirannya akan membantu mengurangi frekuensi yang lebih tinggi.
Sebuah high pass filter bila digunakan dalam kombinasi dengan filter band-pass akan memberikan solusi untuk tegangan menengah dan jaringan tegangan sub-transmisi, yang memiliki distorsi harmonik moderat.
Sebuah C-jenis filter digunakan untuk beban kompleks, konverter cyclo dan tungku busur listrik dan merupakan variasi khusus dari filter lolos tinggi. Filter ini akan memberikan beban dengan daya reaktif dan menghindari membentuk sirkuit resonansi paralel dengan beban.
Perangkat lain yang digunakan untuk kontrol harmonisa adalah:
Sebuah reaktor baris : Reaktor garis berfungsi untuk menekan lonjakan arus dan membatasi arus puncak yang mengalir melalui mereka, karena impedansi mereka. Ini biasanya digunakan dalam frekuensi variabel, DC, SCR , dan drive penyearah .
Feedback electronic filter : Filter elektronik menggunakan mekanisme umpan balik, dan memonitor tegangan dan arus terus-menerus. Dengan demikian secara efektif mengurangi harmonisa dan menyediakan pengaturan tegangan .
Pemilihan Filter Harmonic
Pemilihan filter harmonik harus didasarkan pada hal berikut:
1. kVA persyaratan beban
2. Harmonic profil dari arus beban
3. Harmonic faktor arus netral
4. Konfigurasi sistem yang ada atau yang diusulkan

Area Aplikasi
Filter harmonik cocok untuk tiga fasa, sistem distribusi 4-kawat listrik yang memasok listrik satu fasa, beban non-linear. Ada daerah berbagai aplikasi untuk filter harmonik, sedang yang paling penting:

Adjustable speed drives
Tukang las dan Baterai
Peralatan komputer
konsumen Elektronik

Pengguna akhir utama industri untuk filter harmonik meliputi:
Industri – printer, extruders, permesinan, industri berat: produsen pulp dan kertas, pertambangan, minyak dan kimia kilang, besi dan baja, karet dan plastik, kaca dan semen, pengolahan makanan
Utilitas – utilitas listrik, instalasi pengolahan air
Komersial – pusat data, pusat telepon, layanan perhotelan
Hunian – elektronik konsumen, komputer pribadi

Kesimpulan
Daya berkualitas tinggi dan stabilitas tegangan adalah kebutuhan untuk peralatan yang digunakan saat ini. Oleh karena itu diperlukan sistem daya bebas dari harmonisa dan gangguan listrik lainnya. Oleh karena itu, filter harmonik memainkan peran penting dalam memastikan ‘clean’ power supply.

Sunduulll lagi gaaaaaaannn…