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

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Przemienniki częstotliwości jako źródła zaburzeń napięcia w nieuziemionych sieciach zasilania IT

Wyżłobienia w wirniku silnika pompy głębinowej o mocy 75 kW spowodowane wysokoczęstotliwościowymi prądami doziemnymi
Wyżłobienia w wirniku silnika pompy głębinowej o mocy 75 kW spowodowane wysokoczęstotliwościowymi prądami doziemnymi
J. Szymański
Ciąg dalszy artykułu...

trójfazowe sieci TN i IT z napięciami odkształconymi

W zależności od wartości impedancji ZZ układ zasilania trójfazowego odbiornika symetrycznego przedstawiony na rysunku 2. może być przekształcony do układu zasilania typu TN lub IT (rys. 5.):

  • dla ZZ=0 i Z0=∞ układ zasilania jest typu TN – tutaj można przyjąć, że rezystancja izolacji zasilania RZ=∞, rezystancja izolacji obciążenia R0=∞ oraz pojemności upływu doziemnego zasilania CZ i obciążenia C0 spełniają relację CZ >> C0,
  • dla ZZ=∞ układ zasilania jest typu IT – tutaj można przyjąć, że rezystancja izolacji zasilania RZ=∞, rezystancja izolacji obciążenia R0=∞ oraz pojemności upływu doziemnego zasilania CZ i obciążenia C0 spełniają relację CZ << C0

W sieciach TN napięcie zaburzeń wspólnych powoduje wytwarzanie wysokoczęstotliwościowych prądów doziemnych płynących przez pasożytnicze pojemności doziemne obciążenia, przewód ochronny PE, do punktu neutralnego N trójfazowego źródła napięć odkształconych. Ponieważ w sieci TN punkt neutralny źródła N jest galwanicznie połączony z przewodem PE, to całe napięcie zaburzeń wspólnych uCM odkłada się po stronie obciążenia. W przypadku, gdy obciążeniem jest silnik, napięcie zaburzeń wspólnych odłoży się na izolacjach między uzwojeniami stojana i uziemioną obudową silnika. W wielu przypadkach, np. przy zasilaniu przemiennikiem częstotliwości pompy głębinowej, napięcie zaburzeń wspólnych może powodować uszkodzenie izolacji uzwojeń stojana, a przez to może wywołać zwarcie doziemne.

Sieci górnicze, to sieci nieuziemione typu IT. W tych sieciach duża doziemna pojemność pasożytnicza obciążenia nie wywoła przepływu prądu doziemnego w przewodzie ochronnym PE, ponieważ punkt neutralny N trójfazowego źródła napięć odkształconych, jakim jest moduł falownikowy przemiennika częstotliwości, jest odizolowany od przewodu ochronnego PE, gdyż nieuziemiony jest punkt neutralny transformatora zasilającego przemiennik. W napędach dużych mocy z przemiennikami częstotliwości o ekranowanych/zbrojonych kablach silnikowych występują duże wartości doziemnych pojemności pasożytniczych po stronie obciążenia przemiennika. Doziemne pojemności pasożytnicze po stronie zasilania mają relatywnie małe wartości, gdyż zwykle nie stosuje się do zasilania przemienników częstotliwości ekranowanych/ zbrojonych kabli zasilających. Wielu producentów nie zaleca też stosowania wejściowych filtrów EMC z kondensatorami typu Y dołączonymi do uziemienia przemiennika częstotliwości. Według autora jest to praktyka dyskusyjna, szczególnie w napędach dużych mocy, gdyż może prowadzić do zniekształceń napięć fazowych transformatora zasilającego przemiennik częstotliwości.

oddziaływanie napięcia uCM na napięcia fazowe nieuziemionej sieci zasilania

Przykład jednofazowej sieci IT z dołączonym generatorem napięcia zaburzeń wspólnych, którym jest falownik trójfazowy, przedstawiono na rysunku 6. Falownik jest generatorem symetrycznego trójfazowego napięcia odkształconego, które jest kształtowane elektronicznie według metody szerokości impulsów o sinusoidalnym przebiegu modulującym, a więc falownik jest także generatorem napięcia zaburzeń wspólnych uCM. Na rysunku 7. przedstawiono fazowe napięcie zasilania UL1, które jest odkształcone wskutek zmodulowania sinusoidalnego napięcia fazowego źródła zasilania EL1 napięciem zaburzeń wspólnych uCM. Do tego typu odkształceń fazowych napięć zasilania dochodzi w sieciach nieuziemionych. W sieciach typu IT występuje zjawisko „pływania” potencjału punktu neutralnego N na skutek występowania napięcia zaburzeń wspólnych uCM. Napięcie zaburzeń wspólnych uCM może przyjmować różne kształty w zależności od zastosowanej metody kształtowania fazowych napięć odkształconych trójfazowego źródła zasilania obciążenia, jakim jest tutaj falownik napięciowy:

  • rysunek 7a przedstawia napięcie fazowe UL1 jako rezultat zmodulowania napięcia sinusoidalnego 230 V/50 Hz napięciem zaburzeń wspólnych trójfazowego źródła z prostokątnymi napięciami fazowymi 230 V/500 Hz (odpowiada to pracy falownika przy częstotliwości harmonicznej podstawowej bliskiej 0 Hz i częstotliwości nośnej 500 Hz),
  • rysunek 7b przedstawia napięcie fazowe UL1 jako rezultat zmodulowania napięcia sinusoidalnego 230 V/50 Hz napięciem zaburzeń wspólnych trójfazowego źródła z napięciami fazowymi 230 V/500 Hz kształtowanymi algorytmem sinusoidalnej modulacji szerokości impulsów (odpowiada to pracy falownika przy częstotliwości harmonicznej podstawowej bliskiej 50 Hz i częstotliwości nośnej 500 Hz).

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Inżynier w lesie - zobacz video! »

Inżynier w lesie Materiały stworzone przez inżynierów dla inżynierów. Testy produktów od kluczowych dostawców (...) chcę zobaczyć »


Jednoobwodowy licznik energii - jaki wybrać?»

Zobacz co nowego poznamy na targach Energetab 2019 »

Licznik energii jaki wybrać Energetab 2019 logo
Zasilacze awaryjne trzeciej generacji z bardzo wysoką sprawnością 96% w trybie On-Line oraz ze znakomitym współczynnikiem mocy 1(...) czytam więcej » ENERGETAB – największe w Polsce targi nowoczesnych urządzeń, aparatury i technologii dla przemysłu energetycznego, to miejsce jednych z najważniejszych spotkań czołowych przedstawicieli branży elektrotechnicznej w Polsce.(...) czytam dalej »

 


Specjalne ramki do specjalnych wnętrz »

Kamery termowizyjne Perfekcyjne dopełnienie nowoczesnego wnętrza.
Prosta, ponadczasowa forma, jakość wykonania, niezawodny system, to tylko niektóre (...)
czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Jak zmniejszyć swój rachunek za energię »

automatyka przemysłowa zmniejsz rachunki za prąd
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Oszczędzaj na rachunkach za prąd w domu lub firmie. Wystarczy Po Prostu Energia (...) zobacz ile możesz oszczędzić »

 


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja?

Kamery termowizyjne Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można (...) czytam dalej »

 


Potrzebujesz pomocy w wyborze UPS-a? Sprawdź ten przewodnik »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

UPS zasilacze bezpanelowa energia słoneczna
Urządzenia elektroniczne, których używasz do codziennej komunikacji, rozrywki i zapewnienia rodzinie bezpieczeństwa, są narażone na uszkodzenia spowodowane nieoczekiwanymi przerwami w dostawach energii elektrycznej, (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Szybki i łatwy sposób na budowę Twojego indywidualnego systemu wizyjnego»

zasilanie gwarantowane Badania przeprowadzone przez Computer Business Review wykazały, że od 2013 roku mamy do czynienia z dynamicznym wzrostem przenoszenia przez przedsiębiorców zasobów danych do tzw. chmury obliczeniowej (cloud computing). W związku z tym stale wzrastają wydatki przeznaczan ... czytam dalej »


Automatyka przemysłowa - zobacz najlepsze rozwiązania »

Kontenerowa stacja transformatorowa Minibox »

Czujniki i automatyka Rozdzielnice kontenerowe
Zarówno w sektorze energetyki tradycyjnej jak i odnawialnej, czujniki oraz automatyka muszą być odporne na oddziaływaniu warunków środowiskowych. Ekstremalne ... czytam więcej » Zasilane są najczęściej z sieci SN o napięciu znamionowym od 6 do 36 kV. Ze względu na budowę stacje mogą być wnętrzowe lub napowietrzne. Funkcją stacji transformatorowej SN/nn jest transformacja ... 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?

Osprzęt elektroinstalacyjny dla elektryka »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Zobacz jaki osprzęt wybrać i porównaj parametry... 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 »


Liczniki energii elektrycznej - poznaj nowe »

Switch zarządzalny – czy warto? Jaki wybrać?

Liczniki energii jakie wybrać Switche niezarządzalne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Switch zarządzalny daje możliwość nie tylko stworzenia siecilokalnej, ale daje wiele innicf możliwości. Między innymi pozwala także dostosować porty, a więc i parametry sieci do... 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 »
7-8/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Obciążalność prądowa ciągła przewodów szynowych wielkoprądowych SN
  • - Instalacje elektryczne w osiedlowych budynkach wielorodzinnych
Zobacz szczegóły
Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów komunikacji. Wydajność standardu Fast Ethernet,...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
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