มารู้จักฮาร์มอนิก ลำดับที่ 3 กัน (50Hz x 3 = 150Hz)

- เคยได้ทราบกันมั้ยว่า ทำไมในบ้างครั้งจึงมีกระแสไฟฟ้าไหลในสายนิวทรัลมากกว่าปกติ อย่างที่ควรจะเป็น ทั้งๆที่เราจัดการสมดุลย์ของโหลดในแต่เฟสแล้ว

- กระแสที่ว่ามาจาก ฮาร์มอนิกอันดับที่ 3 ซึ่งเกิดจากอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เป็นแบบเฟสเดียว เช่น UPS, Electronic Ballast, หลอด LED, เครื่องคอมพิวเตอร์ ฯลฯ

- ฮาร์มอนิกลำดับที่ 3 นี้มีคุณสมบัติพิเศษคือมันจะไหลรวมกันในสายนิวทรัลได้

- ตัวอย่างเช่น แต่ละเฟสมีกระแสฮาร์มอนิกลำดับที่ 3 เท่ากับ 10 Arms จะพบว่ามีกระแสฮาร์มอนิกลำดับที่ 3 ไหลในสายนิวทรัล เท่ากับ 30 Arms

- ทั้งนี้เพราะฮาร์มอนิกลำดับที่ 3 ในแต่ละเฟสจะมีมุมเฟสเดียวกันเสมอ (In-phase) ลองสังเกตในรูปประกอบรูปล่างนะ แม้ว่าจะจัดสมดุลโหลดในเท่ากันทุกเฟสก็ตามและฮาร์มอนิกส์ลำดับที่ 3 ของแต่ละเฟสจะมีมุมทางไฟฟ้าที่ตรงกันแบบไม่ได้หักล้างกันเลย แต่กลับรวมกันแล้วไหลไปในสายนิวทรัล

----------------------------------------------------

เพิ่มเติม...จากข้อกำหนดในมาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย พ.ศ. 2556

หัวข้อ 3.2.4 ขนาดตัวนำนิวทรัล (Neutral)

3.2.4.3 ไม่อนุญาตให้คำนวณลดขนาดกระแสในตัวนำนิวทรัลในส่วนของโหลดไม่สมดุลที่ประกอบด้วยหลอดชนิดปล่อยประจุ (electric discharge เช่น หลอดฟลูออเรสเซนต์ เป็นต้น) อุปกรณ์เกี่ยวกับการประมวลผลข้อมูล (data processing) หรืออุปกรณ์อื่นที่มีลักษณะคล้ายกัน ที่ทำให้เกิดกระแสฮาร์มอนิก (harmonic) ในตัวนำนิวทรัล

หมายเหตุ...ในระบบไฟ 3 เฟส 4 สายที่จ่ายให้กับคอมพิวเตอร์ หรือโหลดอิเล็กทรอนิกส์ จะต้องเผื่ตัวนำนิวทรัลให้ใหญ่ขึ้นเพื่อรองรับกระแสฮาร์มอนิกด้วย ในบางกรณีตัวนำนิวทรัลอาจมีขนาดใหญ่กว่าสายเส้นไฟ

----------------------------------------------------

แนวทางการแก้ปัญหาฮาร์มอนิกลำดับที่ 3

1) เพิ่มขนาดสายนิวตรอล

2) แยกสายนิวตรอลออกแต่ละเฟส

3) ฟิลเตอร์กำจัดฮาร์มอนิกส์ลำดับที่ 3

4) ใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีค่าผลรวมกระแสฮาร์มอนิกส์ THDi ต่ำ (ปกติค่า THDi ไม่ควรเกิน10%)