Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Kurs praktycznego wykorzystania prograu ATP - EMTP (część 15.)

analiza układów w dziedzinie częstotliwości
Wyniki obliczeń w dziedzinie częstotliwości (opcja widma amplitudowego – PEAK, częstotliwość pierwszej harmonicznej 1/(0,1 - 0,08)=50 Hz)
Wyniki obliczeń w dziedzinie częstotliwości (opcja widma amplitudowego – PEAK, częstotliwość pierwszej harmonicznej 1/(0,1 - 0,08)=50 Hz)
J. Wiater

W piętnastej części kursu zostanie zaprezentowana metoda analizy układów energetycznych w dziedzinie częstotliwości. Wyznaczone zostaną poszczególne harmoniczne zadanego przebiegu, a na podstawie wprowadzonych przez użytkownika składowych zostanie odtworzony przebieg napięcia (prądu).

W ciągu ostatnich lat obserwuje się wzrost liczby nieliniowych odbiorników energii elektrycznej przyłączonych do systemu elektroenergetycznego. Układy energoelektroniczne powszechnie stosowane w nowoczesnych urządzeniach pobierają moc bierną ze źródła zasilania. Są one przyczyną znacznej niesymetrii w układach trójfazowych, powodują płynięcie nadmiernego prądu w przewodzie neutralnym, bardzo często przekraczającego wartości prądów poszczególnych faz. W ten sposób pogarszają jakość energii elektrycznej, osłabiają wydajność systemu elektroenergetycznego. Wymagana staje się sztuczna korekcja współczynnika mocy [1].

Wyższe harmoniczne mogą powodować liczne zakłócenia w czułych odbiornikach, zaś w ekstremalnych przypadkach mogą doprowadzić do ich awarii. W przemyśle układy energoelektroniczne stosowanie są w układach napędowych z regulowaną prędkością, piecach łukowych i indukcyjnych, systemach trakcyjnych, w układach przekształtnikowych niezbędnych do sprzężenia odnawialnych źródeł energii z systemem elektroenergetycznym. W gospodarstwach domowych wykorzystywane są one w układach zasilaczy impulsowych pracujących w komputerach, drukarkach, sprzęcie audio-wideo, kuchenkach mikrofalowych, energooszczędnych źródłach światła itp. Sumaryczny wpływ tych urządzeń na system elektroenergetyczny jest duży, zaś jego minimalizacja jest bardzo trudna do realizacji ze względu na duży stopień rozproszenia [1].

Wzrost wymagań dotyczących jakości energii elektrycznej jest determinowany przez producentów sprzętu, a poprzez to przez odbiorców docelowych. Poprawa jakości energii elektrycznej jest jednym z pierwszoplanowych celów współczesnej elektrotechniki.

Dogłębna analiza zachodzących zjawisk, wpływu poszczególnych układów na poziom odkształcenia prądu i napięcia wymaga stosowania komputerowych metod obliczeń. Pakiet ATP umożliwia użytkownikowi w sposób bardzo szybki i komfortowy przeprowadzenie kompleksowej analizy układów z uwzględnieniem elementów służących eliminacji wyższych harmonicznych. Każdy przebieg wyjściowy może być rozłożony na dowolną liczbę harmonicznych [1].

widmo napięcia i prądu

Zastosowanie pakietu ATP do wyznaczania widma dowolnego sygnału zostanie zaprezentowane na przykładzie 1-fazowego falownika napięcia opisanego szczegółowo w trzynastej części kursu. Schemat układu zamieszczono na rysunku 1.

Parametry symulacji ustawiamy zgodnie z wytycznymi z poprzedniej części kursu. Po poprawnym przeprowadzeniu obliczeń uruchamiamy program PlotXY (rys. 2.). W kolumnie VARIABLES zostały zestawione wszystkie punkty, w których użytkownik prowadził obliczenia napięć i prądów w układzie falownika. W celu wyznaczenia widma sygnału należy wybrać jeden z wymienionych punktów. W wyniku tej operacji w zakładce PLOT1 zostanie wyświetlone oznaczenie kodowe wybranego punktu. Dla przebiegów napięciowych będą one poprzedzone literą V, dla prądów literą C, dla sygnałów TACS literą T, dla wewnętrznych zmiennych elementów MOD literą M. Wskazanie kilku punktów jednocześnie uniemożliwi przeprowadzenie analizy częstotliwościowej przebiegu. Uwaga! Program PlotXY przeprowadza obliczenia tylko dla pojedynczych przebiegów. Jeśli wszystko zostało przeprowadzone prawidłowo, przycisk FOUR zmieni kolor z szarego na czarny. Możliwe będzie wówczas włączenie obliczeń. Po ich przeprowadzeniu na ekranie automatycznie pojawią się dwa okna. Jedno z wybranym przebiegiem w dziedzinie czasu (rys. 3.), drugie z wynikami obliczeń w dziedzinie częstotliwości (rys. 4.).

Na rysunku 4. zamieszczono widmo amplitudowe i fazowe prądu wyjściowego 1-fazowego falownika. Użytkownik ATP przesuwając szary pionowy pasek ma możliwość odczytania wartości poszczególnych harmonicznych składowych analizowanego przebiegu. Pierwszy wykres, patrząc od góry, przedstawia widmo amplitudowe, drugi zaś fazowe. Zmiany parametrów obliczeń można dokonać po naciśnięciu prostokąta z czerwonym znakiem odznaczenia (rys. 4.). Po jego wybraniu, pokaże się okno o nazwie FOURIER OPTIONS zamieszczone na rysunku 5. Zmieszczono w nim parametry możliwe do samodzielnej modyfikacji, takie jak:

BASE PERIOD FOR CURRENT FILE – okno czasowe prowadzonej analizy częstotliwościowej:
Start time – początek okna czasowego,
End time – koniec okna czasowego.
OPTIONS VALID FOR CURRENT FILE – parametry obliczeń:
Unit of amplitude chart – jednostki widma amplitudowego.
Peak – wartość maksymalna harmonicznej przebiegu.
RMS – wartość skuteczna harmonicznej przebiegu.
|rms/harm. 0| – wartość skuteczna względem zerowej harmonicznej przebiegu,
|rms / harm. 1| – wartość skuteczna względem pierwszej harmonicznej przebiegu.
Harmonic orders to consider – liczba wyznaczanych harmonicznych.
RELATIVE SIZE OF AMPLITUDE CHART – relatywne proporcje wielkości przebiegu widma amplitudowego:
50 % – przebieg widma amplitudowego co do wielkości w oknie jest równy przebiegowi widma fazowego,
70 % – przebieg widma amplitudowego zajmuje 70 % powierzchni okna, zaś
30 % widmo fazowe,
100 % – tylko widmo amplitudowe będzie wyświetlone w oknie.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 10/2008

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Kompleksowe inspekcje termowizyjne - gdzie szukać pomocy? »

Termowizja inspekcja

Przez ostatnie stulecie zbudowano wiele urządzeń pomiarowych w zakresie podczerwieni, ale największe możliwości i popularność zyskały rozwiązania... czytam dalej »

 


Jaki silnik elektryczny wybrać? »

silnik elektryczny

W działaniu wielu maszyn i urządzeń technicznych wymagany jest ruch postępowy lub postępowo-zwrotny. Zazwyczaj ruch ten wytwarzają (...) czytam więcej »

 


Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania »?

Słupy oswietlenia zewnętrznego - na co zwrócić uwagę przy wyborze? »

Ranki łączniki gniazdka Szynoprzewody - małe i średnie instalacje
W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania (...) czytam więcej » Wymiana opraw oświetlenia ulicznego ze źródłami LED przynosi przede wszystkim poprawę efektywności energetycznej oświetlenia ulicznego. Oświetlenie LED posiada również (...) czytam dalej »

 


Przyrządy kontrolne i pomiarowe - zobacz niezawodne rozwiązania»

narzedzia pomiarowe dla elektryka Miernik napięcia, ciągłości i kolejności faz są zaprojekotwane do testowania napięcia, fazy, polaryzacji, kolejności faz i półprzewodników. Cyfrowy multimetr oraz cyfrowy miernik cęgowy oferują idealne rozwiązania dla wszystkich wymagań i możliwych zastosowań. Mierniki wykorzystują standardowe (...) czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

automatyka przemysłowa elektronika
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Odpowiednie oświetlenie - prawidłowy dobór oświetlenia w projekcie »

Kamery termowizyjne Są takie miejsca w domu, o których nie myśli się w pierwszej kolejności. Zostawia się je na później, dopiero wtedy, gdy zadba się o ważniejsze pomieszczenia. Tak jest często (...) czytam dalej »

 


Dobór ograniczników przepięć typu 1 »

Energetyka wiatrowa w Polsce wady i zalety?

ograniczniki konwersja energii elektryczne
Kombinowane ograniczniki przepięć jako urządzenia do ograniczania przepięć mają za zadanie zmniejszenie do bezpiecznych poziomów napięcia w instalacji elektrycznej oraz na wejściu zasilanych urządzeń: podczas operacji łączeniowych ń (...) czytam więcej » Udział odnawialnych źródeł energii w Polsce stanowi około 14% całkowitej produkcji energii elektrycznej, z czego energetyka wiatrowa stanowi obecnie ponad... czytam dalej »

Liczniki energii elektrycznej do zadań specjalnych»

Liczniki energii jakie wybrać Mogą być stosowane do rozliczeń z zakładami energetycznymi, do kontroli procesów przemysłowych, do rozliczeń podnajemców oraz jako element systemów zarządzania energią. Najnowsze inteligentne liczniki umożliwiają płacenie za faktycznie zużytą energię elektryczną, kontrolę sposobu jej wykorzystania ... czytam dalej »


Bramka IoT chmury do integracji nowych i istniejących systemów bez konieczności programowania.»

Roboty będą produkować roboty - to już pewne!

bramka iot Robot testuje bankomaty
Dzięki prostemu połączeniu z procesem za pomocą protokołów, np. Modbus/TCP, dane czujników i dane procesowe są zbierane, przetwarzane i monitorowane ... czytam więcej » Powstanie fabryka w której roboty będą produkowały roboty. Wszystko na to wygląda, że już niedługo scenariusze filmowe okażą się ... czytam dalej »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Pobierz darmowy ebook i usprawnij instalacje przewodów »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - przewodnik
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Poznaj najskuteczniejsze sposoby oznaczania kabli i komponentów wykorzystywanych w branżach elektrycznych i telekomunikacyjnych... czytam dalej »


Transformatory oraz dławiki dostosowane do indywidualnych wymagań »

transformatory ei Mają zastosowanie w sieciach przesyłowych i rozdzielczych. Stosowane są do zasilania układów trakcyjnych w pojazdach szynowych, w instalacjach wykorzystujących napędy (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania »

Liczniki energii jakie wybrać Łączniki elektrinstalacyjne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
9/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Metody badania funkcji zabezpieczeń nadprądowych przekaźników elektroenergetycznych
  • - Fotowoltaika szansą rozwoju dla komunikacji miejskiej
Zobacz szczegóły

PGG testuje instalacje PV

W Ruchu Halemba kopalni Ruda w Polskiej Grupie Górniczej została uruchomiona pilotażowa instalacja fotowoltaiczna o mocy 410 kWp. Jest to pierwsze z przedsięwzięć w dużym projekcie PGG na...

Przekaźnik instalacyjny o wysokiej odporności na prąd udarowy

RPI-1ZI-U24A firmy Relpol, to nowy przekaźnik instalacyjny, który wytrzymuje prąd załączania 120 A w czasie 20 ms. Przekaźnik ten przeznaczony jest do załączania obwodów o wysokim...
COMEX S.A. COMEX S.A.
O firmie COMEX S.A. od początku swojej działalności, tj. od 1987 zajmuje się kompleksową obsługą klientów w zakresie zasilania...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl