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.
La moyenne harmonique de n nombres est définie comme n divisé par la somme des inverses de chaque nombre. Autrement dit, pour calculer la moyenne harmonique, on additionne les nombres inverses de chacune des observations. Puis on divise le nombre total d'observations de notre série de valeurs par la somme obtenue.
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 Harmoniques déterminent le timbre du son.
Ces harmoniques sont des "sons" de fréquence double, triple, quadruple, etc... de la Fondamentale, et mélangés à celle-ci. Les Harmoniques donnent la "couleur", le "Timbre" du son.
Repérer la fréquence fondamentale
On repère la fréquence la plus petite et, en général, la plus intense sur le spectre. C'est la fréquence fondamentale f_0.
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.
Principe de fonctionnement
En général, le filtre passif est accordé sur un rang d'harmonique proche de l'harmonique à éliminer. Plusieurs branches de filtres en parallèle peuvent être utilisées lorsque l'on souhaite une réduction forte du taux de distorsion sur plusieurs rangs.
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.
Du fait des impédances du réseau, ces courants harmoniques sont la cause de l'apparition d'harmoniques de tensions qui affectent alors les autres clients du réseau de distribution. Les courants harmoniques ont divers effets néfastes : augmentation des pertes, augmentation du bruit, interférences et couple vibratoire.
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 ...
Décomposition d'un signal On appelle la pollution harmonique la déformation subit par un signal sinusoïdale, mais que représente un harmonique.
En physique, un harmonique est l'élément de décomposition primaire d'une fonction périodique exprimé dans la base de Hilbert. 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 moyenne harmonique est donc utilisée lorsqu'on veut déterminer un rapport moyen, dans un domaine où il existe des liens de proportionnalité inverses.
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...).
Le multimètre, réglé pour mesurer la continuité, peut être utilisé de la même manière. Débranchez la batterie positive, placez la sonde positive du côté charge du fusible, fixez la sonde négative au négatif de la batterie. En cas de court-circuit, le voyant de test s'allume ou le multimètre émet un bip.
Pour supprimer le voisinage il suffit tout simplement de consigner l'installation. La suppression du voisinage peut aussi être obtenue par la mise en place d'un écran. Cet écran peut être constitué d'une nappe isolante ou même d'une tôle reliée à la terre.
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.
Principe de fonctionnement: le filtre
Le filtre est composé de selfs (inductances) et de condensateurs. Il bloque les parasites haute fréquence (HF). Ainsi il "lisse" la tension pour délivrer un signal compatible avec les équipements électroniques sensibles. En aval, le courant électrique est débarrassé des parasites.
Une batterie de condensateurs est un ensemble de condensateurs réunis entre eux pour former un condensateur plus “important”. La batterie de condensateurs permet ainsi de compenser l'énergie réactive qui sert essentiellement à l'alimentation des circuits magnétiques des machines électriques.
Par exemple fréquence du la3 = 440 Hz ; fréquence du la4 = 880 Hz ; fréquence du la5 = 1760 Hz ; etc. «Descendre d'une octave» équivaut à «diviser la fréquence par 2» : fréquence du la2 = 220 Hz ; fréquence du la1 = 110 Hz.
Qu'est-ce qu'une note harmonique en musique ? En théorie musicale, et plus précisément en harmonie tonale, une note harmonique (ou note réelle) est une note qui appartient à une harmonie ou à un accord . La note fondamentale est la note génératrice d'un accord. Elle donne son nom à l'accord.
Le timbre : l'identité sonore
Le timbre est constitué de toutes les fréquences du son sauf sa fréquence fondamentale. Il permet d'identifier un son d'une façon unique. Deux sons peuvent avoir la même fréquence fondamentale et la même intensité mais deux timbres différents.