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...

Jeśli doziemne pojemności pasożytnicze po stronie obciążenia będą dużo większe od pojemności pasożytniczych po stronie zasilania, to praktycznie całe napięcie zaburzeń wspólnych odłoży się po stronie źródła zasilania i wtedy fazowe napięcia zasilania ulegną zmodulowaniu. Zmodulowane napięciem zaburzeń wspólnych uCM fazowe napięcia zasilania można opisać równaniem (3):

(3)

Następuje zwiększenie wartości napięć fazowych zasilania przemiennika częstotliwości, co może doprowadzić do uszkodzenia jego elementów półprzewodnikowych mocy, w wyniku nadmiernego stresu napięciowego. W napędach dużych mocy z przemiennikami częstotliwości pasożytnicze pojemności doziemne po stronie obciążenia przemiennika częstotliwości są zwykle dominujące w stosunku do doziemnych pojemności pasożytniczych po stronie zasilania. Wynika to przede wszystkim z dużych pojemności upływu doziemnego silnika i pojemności żyła – ekran ekranowanych/zbrojonych kabli silnikowych. Po stronie zasilania stosowane są zwykle kable bez ekranu, co skutkuje ich znacznie mniejszymi doziemnymi pojemnościami pasożytniczymi.

Napięcie zaburzeń wspólnych uCM jest często przyczyną nieprawidłowej pracy urządzeń elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej zintegrowanej z siecią zasilania dla zabezpieczenia przed skutkami wystąpienia zwarć doziemnych.

Analizując widmo wyjściowych napięć fazowych przemiennika częstotliwości łatwo zauważyć, że duża część energii przenoszona jest za pomocą harmonicznych rozmieszczonych w pobliżu częstotliwości nośnej modulacji szerokościowej napięcia falownika. W sieciach nieuziemionych już w przypadku wystąpienia na zasilaniu przemiennika częstotliwości doziemnych pojemności pasożytniczych o wartościach rzędu kilkudziesięciu nF powstaną wysokoczęstotliwościowe doziemne prądy pasożytnicze o wartościach rzędu kilkudziesięciu miliamperów zagrażających bezpieczeństwu ludzi.

Układy zabezpieczeń przed zwarciem doziemnym wykorzystujące przekładniki typu LEM na wyjściach mocy falownika w przemiennikach częstotliwości dopuszczają prądy doziemne o wartościach rzędu 10 % In przemiennika częstotliwości i nie stanowią zabezpieczenia przeciwporażeniowego. Zabezpieczenia przed nadmiernymi prądami doziemnymi wbudowane do obwodów wyjściowych napędowych przemienników częstotliwości zabezpieczają jedynie obwody mocy przemiennika przed uszkodzeniem wskutek wystąpienia tych prądów. W warunkach normalnej pracy przemienników częstotliwości, płynące przez pojemności pasożytnicze prądy doziemne, już o wartościach kilku miliamperów, mogą powodować nieprawidłowe działanie cewek Ferrantiego w wyłącznikach różnicowoprądowych stosowanych w zabezpieczeniach elektroenergetycznych [8].

minimalizowanie zaburzeń różnicowych DM i wspólnych CM

Zaburzenia w otoczeniu trójfazowego napędu z napięciowym przemiennikiem częstotliwości powodowane szybkimi zmianami napięcia na wyjściach mocy modułu falownikowego przemiennika częstotliwości dzielimy na dwa podstawowe rodzaje wymagające odrębnego wyjaśnienia i innych środków technicznych ich tłumienia:

  • zaburzenia międzyfazowe – różnicowe DM (ang. Differential Mode),
  • zaburzenia doziemne – wspólne CM (ang. Common Mode) [1].

Zaburzenia różnicowe to zaburzenia powodujące odkształcenia napięć międzyfazowych, a prądy tych zaburzeń przepływają między przewodami fazowymi kabla silnikowego napędu z napięciowym przemiennikiem częstotliwości i nie płyną przez przewód ochronny PE. Odfiltrowanie tych zaburzeń filtrem silnikowym DM przedstawionym na rysunku 8. powoduje, że wyjściowe impulsowe napięcie międzyfazowe zasilania silnika dołączonego do napięciowego przemiennika częstotliwości będzie miało kształt sinusoidy (rys. 9.) [3]. Otrzymany na rysunku 9b przebieg napięcia międzyfazowego po zastosowaniu filtra silnikowego typu DM jest zbliżony do sinusoidy.

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Zakręć kołem i wygraj! »

Zakręć kołem i wygraj Każdego dnia możesz odebrać zniżkę (...) chcę zakręcić »


Zasilanie awaryjne - ups, agregaty, akumulatory...»

Czy znasz, ekologiczną alternatywę dla agregatów »

drukarka etykiet systemy zasilania
Zasilacze awaryjne trzeciej generacji z bardzo wysoką sprawnością 96% w trybie On-Line oraz ze znakomitym współczynnikiem mocy 1(...) czytam więcej » W połączeniu z elektroniką prezentuje ona szczyt nowoczesnej technologii agregatów prądotwórczych (...) czytam dalej »

 


Szukasz producenta komponentów przemysłowych? Sprawdź ich »

Kamery termowizyjne Dzięki wykorzystaniu innowacyjnych rozwiązań stosowanych w sektorze opieki zdrowotnej, zastosowaniach konsumenckich i przemysłowych, te podstawowe (...) 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»

system wizyjny Dziś trudno sobie wyobrazić nowoczesną, elastyczną produkcję bez przemysłowego przetwarzania obrazu. A to dlatego, że systemy wizyjne zapewniają jakość produktów i wspierają efektywne ... 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