Oberschwingungsspektrum und -verzerrung

Prinzip

Jede Geräteart, die Oberschwingungen erzeugt, verursacht eine spezielle Form des Oberschwingungsstromes (Amplitude und Phasenverschiebung). Diese Werte, vor allem die Amplitude bei jeder Oberschwingungsordnung, sind für die Analyse entscheidend.

Individuelle Oberschwingungsverzerrung (oder Oberschwingungsverzerrung der Ordnung h)

Die individuelle Oberschwingungsverzerrung wird definiert als Prozentsatz der Oberschwingungen der Ordnung h in Bezug auf die Grundschwingung.

[math]\displaystyle{ u_h(\%)=100 \frac{U_h}{U_1} }[/math]

order

[math]\displaystyle{ i_h(\%)=100 \frac {I_h}{I_1} }[/math]

Oberschwingungsspektrum

Für die Amplitude jeder Oberschwingungsordnung in Bezug auf ihre Frequenz kann eine Grafik erstellt werden, die als Oberschwingungsspektrum bezeichnet wird.

Abbildung M12 zeigt ein Beispiel für das Oberschwingungsspektrum eines Rechtecksignals.

Abb. M12 – Oberschwingungsspektrum eines Rechtecksignals bei einer Spannung U(t)

Effektivwert

Der Effektivwert von Spannung und Strom kann in Abhängigkeit vom Effektivwert der verschiedenen Oberschwingungsordnungen berechnet werden.

[math]\displaystyle{ {I_{rms}}=\sqrt {\sum_{h=1}^\infty I_h^2} }[/math]

und

[math]\displaystyle{ {U_{rms}}=\sqrt {\sum_{h=1}^\infty U_h^2} }[/math]