Permet à la fois la compensation d'énergie réactive et une grande capacité de filtrage en courant. Le filtre passif réduit aussi les tensions harmoniques des installations dont la tension d'alimentation est polluée.
Les courants harmoniques sont causés par des charges non linéaires connectées au système de distribution. Une charge est dite non linéaire lorsque le courant qu'elle absorbe n'a pas la même forme d'onde que la tension d'alimentation.
Les principales raisons des distorsions harmoniques sont les caractéristiques de charge non linéaire et de non-linéarité des composants électroniques. La charge non linéaire change l'impédance avec la tension d'entrée appliquée. Cela conduit à des distorsions qui se développeront dans le signal de sortie.
Décomposition d'un signal On appelle la pollution harmonique la déformation subit par un signal sinusoïdale, mais que représente un harmonique.
L'une des solutions destinées à déceler la présence d'harmoniques est le calcul du THD, taux de distorsion harmonique. Il en existe 2 sortes : en tension (apparaît à la source) ou en courant (dû aux charges). Lorsque le THD est égal à zéro, on peut conclure qu'il n'y a pas d'harmoniques sur le réseau.
Les harmoniques sont des fréquences multiples de la fréquence fondamentale, qui viennent se fondre (s'additionner) avec elle dans une proportion plus ou moins grande pour former un son complexe, caractéristique de l'instrument qui l'a produit.
Principaux générateurs d'harmoniques: ce sont les démarreurs électroniques, les variateurs de vitesse et convertisseurs de fréquence, onduleurs, alimentations à découpage, lampes à décharge, ordinateurs, téléviseurs, etc ...
La pollution harmonique produite par une installation a pour effet de diminuer son facteur de puissance.
En musique, par assimilation, on appelle « harmoniques » les sons qu'on obtient sur les instruments à cordes en forçant la vibration d'une corde à un mode supérieur à son mode fondamental.
Le seul moyen de faire remonter la fréquence est alors de diminuer rapidement la consommation en ayant recours à du délestage, c'est-à-dire la coupure maîtrisée d'une partie de la consommation. Dans cet exemple, les variations sont faibles.
Harmoniques paires
En général les charges du réseau sont symétriques, c'est-à-dire qu'elles ont le même comportement quand le courant circule dans un sens ou dans l'autre. Dans ces conditions, la théorie des séries de Fourier affirme que les harmoniques de rang 2 sont nulles.
Un filtre EMI est un dispositif combinant un inducteur passif, une résistance et des composants de condensateur qui créent une topologie de filtre capable de supprimer une bande de fréquences de signaux dans un circuit.
Si, en France, l'eau du robinet est potable et sans danger pour l'homme, elle peut contenir certaines particules de calcaire, chlore ou nitrates qui pouvant engendrer des complications sanitaires. Pour cette raison, il est souvent souhaitable d'acquérir un appareil de filtration.
Il est en général un "mélange" de plusieurs fréquences. Quand on entend le "la" à 440 Hertz, par exemple d'un violon, on y trouve une onde sonore de fréquence 440 Hz, qu'on appelle la fréquence fondamentale, mais on y entend aussi les harmoniques : ce sont des ondes de fréquences multiples de la fréquence fondamentale.
En d'autres termes, un harmonique correspond à une fonction trigonométrique. sinusoïdale (sinus ou cosinus) dont la fréquence est un multiple de la fréquence de la fonction périodique décomposée. La somme infinie de tous les harmoniques d'une fonction périodique reconstitue la fonction.
Pour faire sonner une harmonique naturelle, c'est assez simple. Il suffit d'effleurer une corde avec un doigt de la main gauche et de jouer la corde avec la main droite. La petite difficulté de cette technique est d'à peine toucher la corde avec la main gauche. Si vous appuyez trop sur la corde, le son s'arrêtera.
L'ÉnergiMètre mesure le niveau de chaque fréquence harmonique ainsi que tous les autres problèmes liés à la qualité du réseau. Les ÉnergiMètres sont disponibles pour les circuits monophasés et triphasés.
Les indicateurs harmoniques peuvent être mesurés
Par des instruments de mesure installés et fonctionnant pendant une période de temps significative (au moins une semaine) fournissant un aperçu fiable de la situation.
Ce taux de distorsion harmonique correspond au rapport entre la réelle valeur efficace de l'harmonique d'un signal (U ou I) et sa valeur efficace à la fréquence du fondamental. Exemple de relevé de signaux effectués sur une lampe basse consommation d'énergie.
On parle de "fuite à la terre" lorsque un courant électrique s'écoule à travers un tracé non-prévu, vers la terre, ou vers des éléments conducteurs (structures métalliques, dans le monde de l'architecture, carcasses d'appareils électriques, dans le monde électroménager...).
L'électrisation et l'électrocution sont les deux principaux risques.
Un court-circuit est un phénomène électrique qui se produit notamment lorsque deux fils électriques sont mis en contact direct, le plus souvent suite à un défaut d'isolation. Il se traduit par une augmentation brusque de l'intensité du courant qui peut aller jusqu'à provoquer un incendie.