I dag finns det många laster som är så kallade olinjära laster. De matas med en sinusformad inspänning men drar en icke-sinusformad ström. Detta leder till icke-sinusformade spänningsfall vilket ger en distorderad spänningsvåg. Ström- och spänningsdistorsionen kan ge upphov till vissa problem. Till exempel kan det leda till extra värmebildning i transformatorer, ledningar och motorer. Det kan även leda till att elektronik blir mindre funktionssäker och överbelastade neutralledare.

Målet med denna studie var att undersöka hur olika komponenter i nätet påverkar distorsionsnivån i nätet samt hur pålitligt simuleringsprogrammet SKM Power*Tools övertonssimuleringstillägg HiWave är. De komponenter som undersöktes var transformatorerna samt en faskompenseringsmodul som kallas Dynacomp. Dynacomp är en modul som automatiskt faskompenserar genom att koppla in kondensatorbatterier i steg.

Simuleringen begränsades genom att en ekvivalent spänningskälla användes för att modulera överliggande nät samt att lasten som satt efter transformatorn modulerades med en ekvivalent last som baserades på det uppmätta effektuttaget.

Undersökningen utfördes genom att mätning gjordes med två Metrum SPQ instrument, ett på primärsidan och ett på sekundärsidan, på en transformator i SCA Obbola AB. Mätning gjordes även med Dynacompmodulen urkopplad. Även mätvärden som mättes på samma sätt vid ett tidigare tillfälle på annan transformator användes för undersökningen. Simuleringen gjordes i simuleringsprogrammet SKM Power*Tools övertonssimuleringstillägg HiWave. Där modulerades det överliggande nätet genom en ekvivalent spänningskälla som baserades på kortslutningseffekt och förhållandet mellan resistansen och reaktansen. De många motorer som sitter efter transformatorn modulerades med en last som baserades på de uppmätta effektvärdena vid en viss tidpunkt. För övriga delar användes den dokumentation som fanns tillgänglig hos Rejlers Sverige AB och SCA Obbola AB samt manualer.

Excel användes för datahantering samt för att rita de grafer som användes för jämförelse. Även simuleringsprogrammet LTspice användes tillsammans med Matlab för att rita figur 1 och 2.

Från mätningarna kunde man se att distorsionen steg något när Dynacompen kopplades ur. Skillnaden var dock liten. Dynacompen höll dock en hög effektfaktor under hela perioden den var inkopplad.

När distorsionen jämfördes mellan primär- och sekundärsida av transformatorerna såg man att det var en klar skillnad i distorsionsnivå. Primärsidan hade ungefär 3 % lägre THD än sekundärsidan.

SKM Power*Tools övertonssimuleringsverktyg HiWaves simuleringsresultat jämfördes med mätdata. Det var ungefär 1,6 % i skillnad i amplitud hos den dominanta 5:e tonen för simuleringen av ST88 utan Dynacomp. Skillnaden beror till största del till att den övertonskälla som användes i simuleringen gav ut för höga nivåer av distorsion jämfört med de verkliga lasterna. För simuleringen med Dynacomp var resultatet närmare mätvärdena. Detta beror på att den simulerade Dynacompen dämpade övertonerna mer än den verkliga Dynacompen. För att få en bättre simulering behövs en bättre övertonskälla samt noggrannare Dynacompmodell.