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

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Kompensacja mocy biernej maszyny wyciągowej nadążną baterią kondensatorów i filtrem aktywnym

Maszyna wyciągowa KWK „Bogdanka”
Maszyna wyciągowa KWK „Bogdanka”
C&T Elmech

Liczne nieudane próby kompensacji mocy biernej z użyciem baterii kondensatorów wynikają z wysokiego poziomu wyższych harmonicznych w napięciu i prądzie. Zastosowanie filtra aktywnego skutecznie zmniejszającego poziom odkształceń prądu, prowadzące w konsekwencji do obniżenia wartości napięcia odkształconego, pozwoliło na bezpieczną i bezawaryjną pracę baterii kondensatorowej sterowanej łącznikami tyrystorowymi.

Duża zmienność obciążenia biernego wymagała odpowiedzi na wymuszenie skokową zmianą mocy biernej w czasie ok. 200 ms. Dodatkowym utrudnieniem w rozwiązaniu tego problemu jest możliwość generatorowej pracy napędu i konieczność odpowiedniego sterowania baterią, aby nie dopuścić do zjawiska samowzbudzenia silnika, co może wywołać wzrost napięcia po awaryjnym rezerwowaniu transformatora. Zastosowane rozwiązanie w układzie zasilania przedstawia rysunek 1.

Odkształcenie napięcia wywołane przez przekształtniki maszyny wyciągowej praktycznie uniemożliwia zastosowanie baterii kondensatorowej do kompensacji mocy biernej bez względu na sposób ochrony dławikowej. Obraz oscyloskopowy napięcia i prądu przedstawia rysunek 2. Po zastosowaniu filtra obraz napięcia uległ znacznej poprawie. Na rysunkach 3a i 3b pokazano porównanie przebiegu napięcia i prądu po zastosowaniu filtra i kompensacji mocy biernej. Obraz napięcia odkształconego można porównać na rysunku 4. Typowe dla efektów komutacji odkształcenie napięcia można zaobserwować na rysunku 5. w napięciu widzianym za przekształtnikiem tyrystorowym.

Przeczytaj także: Zestawienie baterii kondensatorów do kompensacji mocy biernej w sieciach nn

Odłączenie transformatora w trakcie pracy generatorowej maszyny wyciągowej jest bardzo groźnym zjawiskiem mogącym prowadzić do podwyższenia napięcia i uszkodzenia tyrystorów lub filtra, w przypadku całkowitego pokrycia zapotrzebowania na moc bierną z baterii kondensatorów. Zjawisko samowzbudzenia prowadzi do wzrostu napięcia. Zgodnie z rysunkiem 6. ochrona przed tym niepożądanym zjawiskiem wymaga zastosowania przekaźników nadnapięciowych wyłączających baterię kondensatorów oraz odpowiednie sterowanie baterią. Z uwagi na zbyt duży wzrost napięcia w stosunku do zakresu pomiarowego, wzrost wartości napięcia można oszacować po wzroście wartości chwilowej prądu. Kompensacja mocy biernej zapewnia poprawny współczynnik mocy, przy czym zapotrzebowanie na moc bierną oraz jej zmienność w kilku cyklach pomiarowych przedstawia rysunek 7.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Kompensacja mocy biernej daje poprawne rezultaty w czasie roboczym pracy maszyny wyciągowej, tj. wartość współczynnika mocy tgϕ liczona jest z mocy tak jak wykonuje to regulator. Częste przestoje powodują pobór mocy biernej przez transformator i mogą pogorszyć efekt kompensacji dając niezadawalający współczynnik mocy liczony energetycznie na podstawie poboru energii biernej i czynnej z miesiąca. Tę rozbieżność należy wyrównać kondensatorem kompensującym pobór mocy biernej przez transformatory. W tabeli 1. zamieszczono dane techniczne maszyny wyciągowej, która była przedmiotem badań i wdrożenia.

Końcowym efektem jest oczywiście poprawny poziom współczynnika mocy i jakości napięcia. Badania wykonane w okresie tygodnia potwierdziły zgodność wszystkich wyróżników jakości z normą EN/PN 50 160. Końcowy raport przedstawia tabela 2.

Przeczytaj także: Kompensacja mocy biernej w sieciach nn

Zastosowane rozwiązanie pracuje nieprzerwanie i bez awarii od kwietnia 2009 roku na terenie KWK „Bogdanka” i posiada certyfikat Wyższego Urzędu Górniczego.

Duża zmienność obciążenia biernego wymagała odpowiedzi na wymuszenie skokową zmianą mocy biernej w czasie ok. 200 ms. Dodatkowym utrudnieniem w rozwiązaniu tego problemu jest możliwość generatorowej pracy napędu i konieczność odpowiedniego sterowania baterią, aby nie dopuścić do zjawiska samowzbudzenia silnika, co może wywołać wzrost napięcia po awaryjnym rezerwowaniu transformatora. Zastosowane rozwiązanie w układzie zasilania przedstawia rysunek 1.

Odkształcenie napięcia wywołane przez przekształtniki maszyny wyciągowej praktycznie uniemożliwia zastosowanie baterii kondensatorowej do kompensacji mocy biernej bez względu na sposób ochrony dławikowej. Obraz oscyloskopowy napięcia i prądu przedstawia rysunek 2. Po zastosowaniu filtra obraz napięcia uległ znacznej poprawie. Na rysunkach 3a i 3b pokazano porównanie przebiegu napięcia i prądu po zastosowaniu filtra i kompensacji mocy biernej. Obraz napięcia odkształconego można porównać na rysunku 4. Typowe dla efektów komutacji odkształcenie napięcia można zaobserwować na rysunku 5. w napięciu widzianym za przekształtnikiem tyrystorowym.

Odłączenie transformatora w trakcie pracy generatorowej maszyny wyciągowej jest bardzo groźnym zjawiskiem mogącym prowadzić do podwyższenia napięcia i uszkodzenia tyrystorów lub filtra, w przypadku całkowitego pokrycia zapotrzebowania na moc bierną z baterii kondensatorów. Zjawisko samowzbudzenia prowadzi do wzrostu napięcia. Zgodnie z rysunkiem 6. ochrona przed tym niepożądanym zjawiskiem wymaga zastosowania przekaźników nadnapięciowych wyłączających baterię kondensatorów oraz odpowiednie sterowanie baterią. Z uwagi na zbyt duży wzrost napięcia w stosunku do zakresu pomiarowego, wzrost wartości napięcia można oszacować po wzroście wartości chwilowej prądu. Kompensacja mocy biernej zapewnia poprawny współczynnik mocy, przy czym zapotrzebowanie na moc bierną oraz jej zmienność w kilku cyklach pomiarowych przedstawia rysunek 7.

Przeczytaj także: Wprowadzenie do badań zaburzeń przewodzonych w instalacji reaktora plazmowego

Kompensacja mocy biernej daje poprawne rezultaty w czasie roboczym pracy maszyny wyciągowej, tj. wartość współczynnika mocy tgϕ liczona jest z mocy tak jak wykonuje to regulator. Częste przestoje powodują pobór mocy biernej przez transformator i mogą pogorszyć efekt kompensacji dając niezadawalający współczynnik mocy liczony energetycznie na podstawie poboru energii biernej i czynnej z miesiąca. Tę rozbieżność należy wyrównać kondensatorem kompensującym pobór mocy biernej przez transformatory. W tabeli 1. zamieszczono dane techniczne maszyny wyciągowej, która była przedmiotem badań i wdrożenia.

Końcowym efektem jest oczywiście poprawny poziom współczynnika mocy i jakości napięcia. Badania wykonane w okresie tygodnia potwierdziły zgodność wszystkich wyróżników jakości z normą EN/PN 50 160. Końcowy raport przedstawia tabela 2.

Zastosowane rozwiązanie pracuje nieprzerwanie i bez awarii od kwietnia 2009 roku na terenie KWK „Bogdanka” i posiada certyfikat Wyższego Urzędu Górniczego.

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do wszystkich treści portalu (730 dni) - 185,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do wszystkich treści portalu (365 dni) - 105,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: półroczna prenumerata papierowa (5 numerów) + półroczny dostęp do wszystkich treści portalu (183 dni) - 75,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 79,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 15,00 zł
30 dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata edukacyjna - roczna elektro.info - 75,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Roczny dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Dwuletni dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie! - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś dwuletnią prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
30 dniowy dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 138,00 zł
Dwuletni dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Regulamin korzystania z portalu elektro.info.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 9/2010

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Gdzie szukać pomocy przy doborze właściwego źródła zasilania »

Dobór źródła zasilania

Optymalne rozwiązania na każdym etapie, zarówno dystrybucji, jak i tworzenia dedykowanych pakietów zasilania. Wszystko po to, aby zapewnić jak najwyższą jakość ... czytam dalej »

 


Jak zmniejszyć swój rachunek za prąd »

koszt prądu

Oszczędzanie na rachunkach za prąd w domu lub firmie jest możliwe. Wystarczy dokładnie sprawdzić (...) zobacz ile możesz oszczędzić »

 


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 »

 


Łączniki i gniazda instalacyjne - jakie wybrać?

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 »

Przewodnik po złączach - znajdż idealne rozwiązanie dla siebie »

automatyka przemysłowa Przewodnik po złączach
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 »

 


Oznaczniki mobilne na przewody i osprzęt - które wybrać »

Kamery termowizyjne Technika laminowania taśm, zapewnia trwałe nadruki poprzez całkowitą ochronę tekstu przed czynnikami niszczącymi, takimi jak: zdrapywanie, ścieranie, zmywanie, promieniowanie UV a nawet substancj (...) czytam dalej »

 


Dobór ograniczników przepięć typu 1 »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

ograniczniki bezpanelowa energia słoneczna
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 » 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 »


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

Zobacz jak robot testuje bankomaty?

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 » Około 30 sekund zajmuje średnio wypłacenie pieniędzy z wielofunkcyjnego bankomatu ATM. Urządzenia, które są dostępne „za rogiem” w większości miast, zmieniły nasze podejście ... 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?

Przewdonik "Eliminuj błędy
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?!

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 »
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

SEP świętuje 100 lat!

Jak co roku targom ENERGETAB towarzyszą konferencje organizowane przez izby i stowarzyszenia patronujące. Z okazji obchodzonego w tym roku 100-lecia Stowarzyszenia Elektryków Polskich...

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...
.steute Polska .steute Polska
steute jest międzynarodowym przedsiębiorstwem specjalizującym się w projektowaniu oraz produkcji bezpiecznej, niezawodnej aparatury...

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