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

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Prądy doziemnie w napędach z przemiennikami częstotliwości zasilanymi z sieci górniczych

Realizacja dodatkowego wejściowego filtra pojemnościowego (3×1µF) prądów doziemnych w przemienniku częstotliwości o mocy nominalnej 450 kW zasilanego z układu sieciowego IT
Realizacja dodatkowego wejściowego filtra pojemnościowego (3×1µF) prądów doziemnych w przemienniku częstotliwości o mocy nominalnej 450 kW zasilanego z układu sieciowego IT

Z publikacji [1, 2] wiadomo, że falownik napięciowy jest generatorem napięcia zaburzeń doziemnych, znanych w literaturze także jako zaburzenia wspólne uCMfal (rys. 1.). Ponieważ falownik napięciowy jest generatorem napięcia zaburzeń doziemnych uCMfal, to w sieci IT powoduje ono przemieszczanie się punktu neutralnego transformatora zasilającego i zmodulowanie napięć fazowych zasilania. Przez to powstaje niebezpieczne dla zasilanego falownika odkształcenie napięcia fazowego transformatora od przebiegu sinusoidalnego oraz powiększenie jego wartości maksymalnej i skutecznej, co opisują równania 1–(7–9). Ponieważ radiator falownika jest sztywno uziemiony, to w efekcie następuje niebezpieczne zwiększenie się napięcia pomiędzy radiatorem falownika i aktywnymi wejściami i wyjściami mocy falownika (wejścia +/–UDC i wyjścia napięć fazowych: U, V, W). Taki stan może spowodować uszkodzenie falownika na skutek nadmiernego udaru napięciowego.

Zobacz także: Przemienniki częstotliwości jako źródła zaburzeń napięcia w nieuziemionych sieciach zasilania IT

Na rysunku 2. przedstawiono przebieg zmodulowanego fazowego napięcia zasilania przemiennika częstotliwości uL1 napięciem zaburzeń wspólnych falownika uCMfal i napięciem zaburzeń wytwarzanym przez prostownik 3f6d (150 Hz) – u0’0, co opisuje równanie 1–(3–4).

Napięcie zaburzeń pochodzące od prostownika uwidacznia się trapezowym odkształceniem sinusoidalnego napięcia fazowego [2]. Amplituda fazowego napięcia zasilania powiększyła się o blisko połowę wartości napięcia obwodu dc przemiennika częstotliwości.

Napięcie zaburzeń wspólnych uCMfal wytwarzane przez falownik napięciowy jest podstawową przyczyną wymuszania przepływu doziemnych prądów wysokoczęstotliwościowych przez pojemności pasożytnicze kabla silnikowego i silnika.

Zobacz także: Ochrona przed skutkami zwarć doziemnych w napędach z elektronicznymi przemiennikami częstotliwości

Ograniczenie doziemnych pojemności pasożytniczych jest skutecznym sposobem ograniczania wartości prądów doziemnych w przewodzie ochronnym PE przemiennika częstotliwości. Niemniej brak odpowiednio dużych pojemności doziemnych na wejściach zasilania przemiennika częstotliwości skutkuje opisanym wcześniej niekorzystnym odkształceniem fazowych napięć zasilania transformatora, wniosek ten wynika z porównania równań 1–(8) i 2–(11). Pomimo ograniczenia prądów doziemnych w przewodzie ochronnym PE wysokoczęstotliwościowe napięcie odkształcenia nadal będzie powodować stres napięciowy falownika, który może wpłynąć na jego uszkodzenie.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

streszczenie

Do zasilania urządzeń elektrycznych w górnictwie stosuje się sieci elektroenergetycznej w układzie zasilania IT, w którym punkt neutralny transformatora jest izolowany od ziemi. Wytwarzane w falowniku przyłączonym do transformatora zasilającego napięcie zaburzeń doziemnych jest przyczyną odkształceń napięcia zasilania i wysokoczęstotliwościowych prądów płynących w przewodzie ochronnym PE, łączącym uziom ochronny z zasilanymi odbiornikami. Poprowadzenie doziemnych prądów pojemnościowych poza przewodem ochronnym i umożliwienie pracy przemiennika częstotliwości przy pojedynczym zwarciu doziemnym było celem prezentowanych badań. Otrzymane wyniki wskazały techniczną realizację umożliwiającą wyeliminowanie prądów doziemnych z przewodu ochronnego instalacji napędowej bez odkształcania napięcia zasilania przemiennika częstotliwości.



abstract

Grounded currents in drives with frequency converters powered from mining networks
Mining networks used in electrical drives based on ungrounded power networks type IT. Generated in inverter a common mode voltage is a major case of a power supply voltage deformation and high frequency currents in a protection wire. Main goal of presented searches was conduct grounding currents without a protection wire and makes possible work of frequency inverter even singular short-circuit a supply wire occurs. Received results pointing technical solution how to avoid unwanted grounding currents from a protection wire without power supply voltages deformation.

Zobacz także: Przekształtniki dwukierunkowe ze zwrotem energii do sieci

Napięcie zaburzeń wspólnych przy krótkich kablach silnikowych (do 10 metrów [3]) można opisać wyrażeniem 1–(4) [2]:

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 5/2012

Komentarze

(1)
Waldek | 03.07.2012, 13:59
Szkoda że nie piszecie o "normalnym" zasilaniu przemienników, sieci IT są jakby nie patrzeć rzadkością, dziwi mnie Wasze zainteresowanie nimi, nie tego bym oczekiwał.
A problematyka dotyka nie tylko sieci IT,
pozdrawiam
   1 / 1   

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?»

Czy znasz, ekologiczną alternatywę dla agregatów »

Licznik energii jaki wybrać 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 »

 


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

Inteligentne liczniki od innogy

innogy instaluje w Warszawie innowacyjne liczniki energii elektrycznej, które podnoszą skuteczność zdalnych pomiarów zużycia energii. Rozwiązania zastosowane w licznikach pozwalają na...

MITRA LED

Właściwe oświetlenie drogowo-parkowe pozwala znacznie zredukować koszty eksploatacji, będąc rozwiązaniem zarówno ekonomicznym, estetycznym, jak i ekologicznym. Lena Lighting S.A. oferuje...
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