elektro.info

Polskie rozwiązanie w technologii SiC - nowy napęd i system zasilania »

Polskie rozwiązanie w technologii SiC - nowy napęd i system zasilania »

Zobacz katalog osprzętu kablowego NN »

Zobacz katalog osprzętu kablowego NN »

news Konferencja „Zasilanie budynków oraz samochodów elektrycznych w energię elektryczną”

Konferencja „Zasilanie budynków oraz samochodów elektrycznych w energię elektryczną”

Zapraszamy Państwa na kolejną konferencję techniczno-szkoleniową organizowaną przez redakcję „elektro.info”, która została poświęcona dwóm problemom: zasilaniu budynków w energię elektryczną w warunkach...

Zapraszamy Państwa na kolejną konferencję techniczno-szkoleniową organizowaną przez redakcję „elektro.info”, która została poświęcona dwóm problemom: zasilaniu budynków w energię elektryczną w warunkach normalnych i w czasie pożaru oraz ładowaniu samochodów elektrycznych. Konferencja odbędzie się 21 października w Warszawie, Centrum Konferencyjne WEST GATE, Al. Jerozolimskie 92.

Stosowanie filtrów EMC w sieciach IT zasilających napędy z napięciowymi przemiennikami częstotliwości

Przebiegi napięcia fazowego przemiennika częstotliwości (modulacja synchroniczna – 60° PWM)


J. Szymański

Napędy z przemiennikami częstotliwości zasilanymi z sieci izolowanych, typu IT, powodują występowanie prądów upływu doziemnego o dużych częstotliwościach w otoczeniu napędu. Prądy te płyną przez doziemne pojemności pasożytnicze i powodują odkształcenie fazowych napięć zasilania. Negatywne skutki prądów upływu wzrastają w przemiennikach większych mocy z długimi kablami silnikowymi. Skuteczną metodą minimalizowania ubocznych skutków przepływu prądów upływu doziemnego jest stosowanie pojemnościowych filtrów EMC (ang. Electro-Magnetic Capability), tłumiących składową zgodną zakłóceń o częstotliwościach rzędu pojedynczych kiloherców.

Zobacz także

Pomiary harmonicznych w systemach zasilających.

Pomiary harmonicznych w systemach zasilających.

Znajomość norm dotyczących metod pomiaru i budowy przyrządów pomiarowych jest ważna dla konstruktorów aparatury. Ale nie tylko dla nich. Każdy pomiarowiec powinien w protokole pomiaru powołać się na odpowiednie...

Znajomość norm dotyczących metod pomiaru i budowy przyrządów pomiarowych jest ważna dla konstruktorów aparatury. Ale nie tylko dla nich. Każdy pomiarowiec powinien w protokole pomiaru powołać się na odpowiednie akty. Znajomość standardów jest podstawą prawidłowej interpretacji wyników pomiarów i formułowania wniosków. Obecnie żyjemy w czasie dynamicznych zmian – dotyczy to również aktów normatywnych. Ktoś, kto kilka lat temu szczegółowo przestudiował ważne dla siebie dokumenty, nie może już być pewien...

Filtr hybrydowy jako kompensator negatywnego oddziaływania nieliniowych odbiorników dużej mocy na sieć zasilającą

Filtr hybrydowy jako kompensator negatywnego oddziaływania nieliniowych odbiorników dużej mocy na sieć zasilającą

Rosnąca liczba odbiorników nieliniowych stwarza coraz większe zagrożenia w sieciach i instalacjach elektrycznych (straty energii, awarie). Obniżenie poziomu zakłóceń wprowadzanych do sieci zasilającej...

Rosnąca liczba odbiorników nieliniowych stwarza coraz większe zagrożenia w sieciach i instalacjach elektrycznych (straty energii, awarie). Obniżenie poziomu zakłóceń wprowadzanych do sieci zasilającej można osiągnąć m.in. przez stosowanie filtrów aktywnych, a przy dużych mocach – filtrów hybrydowych. W artykule przedstawiono wyniki symulacji komputerowej, ilustrujące pracę filtra hybrydowego.

Ocena jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych

Ocena jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych

Jakość energii elektrycznej staje się z roku na rok coraz poważniejszym problemem w eksploatacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych, w szczególności w sieciach rozdzielczych i instalacjach odbiorczych....

Jakość energii elektrycznej staje się z roku na rok coraz poważniejszym problemem w eksploatacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych, w szczególności w sieciach rozdzielczych i instalacjach odbiorczych. Powody są oczywiste: stale rosnąca liczba odbiorników o nieliniowych charakterystykach obciążenia z jednej strony, a z drugiej – coraz większe wymagania co do jakości zasilania niektórych grup odbiorników.

Zaburzenia powodowane przełączaniem zaworów mocy falownika w przemienniku częstotliwości

Ocena instalacji pod względem kompatybilnościowym odbywa się przez porównanie własności danego urządzenia z wymaganiami sformułowanymi w normach krajowych. Podstawę kompatybilności elektromagnetycznej tworzą normy międzynarodowe opracowane przez IEC (International Electrotechnical Commission – Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna) i CISPR (Comite International Special des Perturbations Radioelektriques – Międzynarodowy Komitet Specjalny ds. Zakłóceń Radioelektrycznych z siedzibą w Genewie).

Podstawowe wymagania EMC dotyczące odporności na zakłócenia i emisyjność zaburzeń dla urządzeń ogólnie dostępnych zostały zawarte w normach ogólnych i szczegółowych, np. PN-EN 61000 i PN-EN 55011. Trudno tu wymienić wszystkie normy dotyczące EMC, gdyż jest ich dużo i odnoszą się do precyzyjnie określonych zagadnień z tej szerokiej tematyki. Pod względem częstotliwości zaburzenia możemy podzielić jak na rysunku 1. Pokazano na nim także typowe techniczne środki ograniczania tych zaburzeń. Przedmiotem dalszej analizy będą zaburzenia powodowane przełączaniem zaworów półprzewodnikowych mocy w układach falowników napięciowych przemienników częstotliwości (kolor niebieski). Są to zaburzenia o częstotliwościach od kilku do kilkudziesięciu kiloherców i przenoszą większą energię niż zaburzenia o częstotliwościach radiowych (0,15 - 30 MHz).

Zaburzenia EMC mogą mieć różnoraki wpływ na pracę urządzeń elektroenergetycznych w otoczeniu przemiennika częstotliwości [1, 4, 6]. Przykładowo, ze względu na relatywnie dużą energię przenoszoną przez zaburzenia wywołane przełączaniem zaworów falownika mogą one powodować zwiększenie temperatury silnika, co jest niedopuszczalne dla silników umieszczonych w strefie zagrożenia wybuchowego.

W sieciach zasilania typu TN-S wpływ tych zaburzeń jest zwykle mocno stłumiony przez powszechne stosowanie filtrów EMC (pasmo 2 kHz – 0,15 MHz) i RFI (pasmo 0,15 - 30 MHz). Więcej problemów pojawia się przy zasilaniu układów napędowych z sieci IT, separowanych (izolowanych) od ziemi. Wielu producentów przemienników częstotliwości nie podaje precyzyjnych wytycznych instalowania przemienników częstotliwości w sieciach IT. Stosowanie tu zasady, aby nie dołączać elementów zwiększających prądy w przewodzie ochronnym odbiornika PE, może prowadzić do zjawisk niespotykanych w sieciach uziemionych TN-S. W sieciach IT występuje efekt „pływania” punktu neutralnego uzwojenia wtórnego transformatora zasilania, co skutkuje zwiększeniem wartości skutecznych napięć fazowych zasilania przemiennika częstotliwości. Typowo wykonywane pomiary napięć międzyfazowych, będących różnicą napięć fazowych, zwykle nie wykazują istotnych nieprawidłowości.

Jest pewną trudnością wyjaśnienie zjawisk zachodzących w sieciach izolowanych od ziemi, których geneza wynika z wielokrotnej przemiany napięcia sieci zasilania. Niemniej ich zrozumienie ma decydujące znaczenie dla budowy instalacji napędowej z napięciowymi przemiennikami częstotliwości, która ma być niezawodna i bezpieczna dla użytkownika. Instalacja napędowa z przemiennikami częstotliwości może mieć zwiększoną awaryjność, jeśli nie uwzględni się specyfiki jej budowy dostosowanej do zasilania z izolowanej sieci zasilania IT.

W artykule zostaną wyjaśnione podstawowe zjawiska decydujące o niezawodności i bezpieczeństwie w instalacjach z napięciowymi przemiennikami częstotliwości zasilanymi sieciami izolowanymi od ziemi. Podane będą też techniczne rozwiązania z różnymi filtrami EMC stosowanymi do minimalizowania negatywnych skutków występowania pojemnościowych (pasożytniczych) prądów doziemnych.

Rozpływ zaburzeń w instalacjach z przemiennikiem częstotliwości

Zaburzenia w otoczeniu trójfazowego napędu powodowane szybkimi zmianami napięcia na wyjściach mocy układu falownikowego przemiennika częstotliwości dzielimy na dwa podstawowe rodzaje, wymagające odrębnego wyjaśnienia i innych środków technicznych ich tłumienia; są to zaburzenia międzyfazowe i zaburzenia doziemne.

Zaburzenia różnicowe DM (ang. Differential Mode) – zaburzenia międzyfazowe

Są to zaburzenia powodujące odkształcenia napięć międzyfazowych, a prądy tych zaburzeń przepływają między przewodami fazowymi w trójfazowym napędzie. Odfiltrowanie tych zaburzeń powoduje, że wyjściowe impulsowe napięcie międzyfazowe zasilania silnika dołączonego do napięciowego przemiennika częstotliwości będzie miało kształt sinusoidy (rys. 2.).

Należy tu zauważyć, że napięcie międzyfazowe jest różnicą napięć fazowych i znając jedynie kształt napięcia międzyfazowego nic nie można powiedzieć o kształcie napięcia fazowego. Napięcia fazowe mogą przyjmować dowolne kształty, które dają różnicę będącą przebiegiem sinusoidalnym. Wyjściowe napięcie fazowe przemiennika częstotliwości ma podobny kształt niezależnie od rodzaju sieci zasilania: TN-S czy IT (rys. 3.).

Filtry EMC dające jedynie sinusoidalny kształt napięcia międzyfazowego zasilania silnika nazywamy filtrami składowej różnicowej zaburzeń DM. Są to zwykle stosowane trójfazowe filtry silnikowe LC o konfiguracji 3L+3C (rys. 4.).

Uzyskanie sinusoidalnego napięcia międzyfazowego zasilania silnika poprzez zastosowanie filtrów typu LC [DM] prowadzi do niewielkich korzyści eksploatacyjnych i nie eliminuje istotnych zagrożeń dla niezawodnej pracy napędu. Podstawową korzyścią jest tu uzyskanie zwiększonego momentu napędowego silnika poprzez wyeliminowanie wyższych harmonicznych z napięć międzyfazowych powodujących jego obniżenie. Następuje poprawa sprawności silnika, a przede wszystkim wyeliminowanie uciążliwego dla wielu zastosowań szumu elektromagnetycznego silnika, np. w wentylacji czy klimatyzacji. Niemniej, filtr LC musi mieć  specjalną konstrukcję, aby on sam nie generował nadmiernego hałasu. Szum elektromagnetyczny to nieprzyjemny hałas (pisk), który nasila się wraz z niedociążeniem silnika, a tym samym filtru LC.

Można stwierdzić, że filtr LC [DM], choć często jest oferowany przez producentów przemienników częstotliwości, nie daje zbyt istotnych korzyści w stosunku do kosztu jego zakupu i instalacji. Trzeba jednak zauważyć, że wpływa on także korzystnie na przebiegi napięć fazowych (rys. 2b, 2d), przybliżając ich kształt do przebiegu sinusoidalnego. Napięcia fazowe mają podstawowe znaczenie dla poprawy warunków współpracy napięciowego przemiennika częstotliwości z siecią zasilania i silnikiem. Niezależnie od rodzaju sieci zasilania, należy dążyć do uzyskania sinusoidalnego kształtu napięć fazowych zasilania silnika lub innego kształtu, który zapewni sumę napięć fazowych równą zeru w każdej chwili czasowej. Przy sinusoidalnych napięciach fazowych napięcie zaburzeń wspólnych VCM jest bliskie zeru.

Szczególnie przy stosowaniu sieci zasilania typu IT dla przemiennikowych napędów dużych mocy redukowanie zaburzeń wspólnych (CM) ma podstawowe znaczenie dla bezpiecznej i niezawodnej instalacji napędowej. W wielu zastosowaniach należy rozważyć możliwość zastosowania filtru typu LC [DM+CM] i choć nie jest jeszcze on powszechnie oferowany przez producentów przemienników częstotliwości, można stosunkowo łatwo adap tować standardowy filtr LC [DM] do tych potrzeb [6] (rys. 5.).

Przebieg napięcia fazowego zasilania silnika i napięcia zaburzeń wspólnych po zastosowaniu filtru EMC typu LC [DM+CM] przedstawiono na rysunku 6.

Zastosowanie filtru EMC typu LC [DM+CM] z przemiennikiem napięciowym w sieci zasilania TN-S spowodowało przybliżenie kształtu napięcia fazowego zasilania silnika do sinusoidy i napięcie zaburzeń wspólnych VCM ma zmniejszone chwilowe przyrosty napięcia do wartości ok. 50 V. Napięcie zaburzeń wspólnych VCM bez stosowania wyjściowego filtru EMC typu LC [DM+CM] przedstawiono na rysunku 7.

Zaburzenia wspólne CM (ang. Common Mode) – zaburzenia doziemne

Są to zaburzenia powodujące odkształcenie fazowych napięć zasilania przemiennika częstotliwości zasilanego z sieci separowanej od ziemi (IT). Prądy zaburzeń wspólnych przepływają dzięki fazowym doziemnym pojemnościom pasożytniczym i płyną w przewodzie ochronnym przemiennika częstotliwości. Pierwotnym źródłem tych zaburzeń są wyjściowe impulsowe napięcia fazowe przemiennika częstotliwości. Prądy doziemne wywołane tymi zaburzeniami dążą do zamknięcia obwodu ze stałonapięciowymi szynami zasilania układu falownikowego przemiennika częstotliwości.

Impulsowe przebiegi napięć fazowych powodują, że ich suma ma wartość chwilową różną od zera i jest to tzw. napięcie zaburzeń wspólnych VCM, które można opisać zależnością (1) (rys. 7.). Napięcia: uu, uv, uw we wzorze (1) to wyjściowe napięcia fazowe napięciowego przemiennika częstotliwości [2, 3]:

ei 12 2008 stosowanie filtrow emc wzor1

Wzór 1

Droga przepływu tych zaburzeń może prowadzić przez transformator zasilający przemiennik częstotliwości, jeśli jest to sieć TN-S, lub przez wejściowe doziemne pojemności pasożytnicze przy zasilaniu przemiennika częstotliwości z sieci IT. Stosowanie filtrów EMC dostosowanych do tłumienia wpływu napięcia zaburzeń wspólnych VCM może mocno zminimalizować wpływ tego napięcia na wartości prądów płynących w przewodzie ochronnym odbiornika PE i odkształcenia napięcia fazowego zasilania przemiennika częstotliwości w sieci IT.

Działanie wyjściowego filtru EMC dostosowanego do filtracji napięcia zaburzeń różnicowych i napięcia zaburzeń wspólnych LC [DM+CM] (rys. 5.) sprowadza się do formowania sinusoidalnych napięć międzyfazowych i fazowych zasilania silnika dołączonego do przemiennika częstotliwości. Eliminowanie zaburzeń wywoływanych napięciami różnicowymi (DM) i napięciami zaburzeń wspólnych (CM) ma decydujący wpływ na zwiększenie niezawodności napędu.

Zastosowanie filtru wyjściowego typu LC [DM+CM] może mocno zredukować negatywny wpływ napięcia zaburzeń wspólnych VCM na pracę napędu zasilanego z sieci separowanej IT. Wyjściowe napięcia międzyfazowe przemiennika częstotliwości za filtrem LC [DM+CM] stają się przedbiegami o kształtach czystych sinusoid o częstotliwości harmonicznej podstawowej, napięcie zaburzeń wspólnych VCM ma wartość bliską zeru, co nie wywołuje występowania prądów pojemnościowych upływu doziemnego. Dzięki temu nie ma zjawisk powszechnie uważanych za szkodliwe dla silnika i sieci zasilania.

Jeśli nie jest stosowany wyjściowy filtr LC [DM+CM], a przemiennik częstotliwości jest zasilany z sieci separowanej IT, to należy zastosować wejściowy pojemnościowy filtr EMC, aby nie zwiększać wartości skutecznej napięcia fazowego zasilania prostownika wejściowego przemiennika częstotliwości (rys. 9.).

Zastosowanie wejściowego filtru EMC (rys. 9a) nie jest działaniem kosztownym i jest szczególnie istotne w napędach większych mocy o długich ekranowanych kablach silnikowych. Duże pojemności upływu doziemnego między żyłami kabla i uziemionego ekranu oraz prądy doziemne silnika powodują znaczny wzrost napięcia fazowego zasilania przemiennika częstotliwości (rys. 10.), co może skutkować dużą awaryjnością napędu. W sieciach zasilania IT pomiar fazowego napięcia zasilania przemiennika częstotliwości ma podstawowe znaczenie diagnostyczne.

Doziemne pojemności pasożytnicze mocno wzrastają wraz z długością i przekrojem żył fazowych kabla silnikowego, szczególnie dużymi pojemnościami doziemnymi cechują się kable silnikowe ekranowane lub zbrojone [7]. Producenci kabli przeznaczonych do współpracy z silnikiem indukcyjnym i przemiennikiem częstotliwości podają wartość pojemności między żyłą kabla i ekranem (zbrojeniem). Wartość tej pojemności zawiera się w granicach: od 11 nF (4×1,5 mm2) do 41 nF (4×95 mm2) na 100 m długości kabla. Skutki występowania tych pojemności na przebiegi napięcia fazowego zasilania przemiennika częstotliwości z sieci IT ilustruje rysunek 10.

Stosowanie pojemnościowych uziemionych filtrów EMC powoduje konieczność stosowania izometru monitorującego stan izolacji zasilania uwzględniającego pojemność między kablami sieciowymi i uziomem. Obecnie są produkowane izometry współpracujące z siecią zasilania IT o pojemności doziemnej do 500 μF [5].

Skutki występowania napięć zaburzeń związanych z częstotliwością przełączania zaworów falownika napięciowego przemiennika częstotliwości

W literaturze przytaczane są różne negatywne zjawiska w otoczeniu napędu z przemiennikami częstotliwości, które nie są regulowane obowiązującymi normami. Do typowych negatywnych zjawisk powodowanych zaburzeniami różnicowymi (DM) należą:

  • duża stromość narastania i opadania impulsów napięcia międzyfazowego i fazowego zasilania silnika, co skraca żywotność izolacji stojana i kabla silnikowego,
  • przepięcia na końcu kabla silnikowego (efekty linii długiej), co może spowodować przebicie izolacji między uzwojeniami stojana silnika,
  • dodatkowe straty magnetyczne w silniku, co powoduje zmniejszanie wypadkowego momentu napędowego i akustyczny szum elektromagnetyczny silnika.

Zjawiska te są wyeliminowane filtrami EMC typu LC [DM] (rys. 4.).Typowe negatywne zjawiska powodowane zaburzeniami wspólnymi (CM) to:

  • prądy dużych częstotliwości w przewodzie ochronnym,
  • prądy łożyskowe, a więc brak możliwości stosowania silników z nieizolowanymi łożyskami bez ryzyka ich uszkodzenia,
  • limitowanie długości kabli silnikowych ze względu na pasożytnicze pojemności między przewodami i doziemne pojemności (uziemiony ekran lub zbrojenie kabla silnikowego),
  • wprowadzanie zaburzeń do otoczenia przy stosowaniu nieekranowanych kabli między silnikiem i przemiennikiem częstotliwości,
  • zwiększanie się napięcia fazowego zasilania przemiennika częstotliwości w separowanej od ziemi sieci zasilania IT (rys. 8.).

Zjawiska te są wyeliminowane dzięki zastosowaniu filtrów EMC typu LC [DM+CM] (rys. 5.).

Zastosowanie filtru wyjściowego EMC typu LC [DM+CM] powoduje, że instalacja napędowa jest pozbawiona negatywnych skutków modulacji impulsowej PWM realizowanej w falowniku napięcia. Międzyfazowe napięcia zasilania silnika są wtedy przebiegami o kształcie sinusoidy i częstotliwości wynikającej z prędkości obrotowej silnika, a suma napięć fazowych jest bliska zeru, czego skutkiem jest brak prądów doziemnych i skutków ich przepływu w instalacji napędowej.

Literatura

  1. A. Kępski, Elektromagnetyczne zaburzenia przewodzone w układach napędów przekształtnikowych. Oficyna Wydawnicza UZ, 2005.
  2. J. Szymański, High-Frequency Leakage Currents in Medium Power Adjustable Speed Drives supplied from IT Mains, „Przegląd Elektrotechniczny”, nr 10/2007.
  3. J. Szymański, Ochrona przed prądami dużych częstotliwości w instalacjach napędów przekształtnikowych w sieciach separowanych, „elektro.info”, nr 7 - 8/2008.
  4. B. Drak, P. Zientek, Wpływ prądów łożyskowych na uszkodzenia łożysk tocznych silników indukcyjnych dużej mocy, „Napędy i Sterowanie”, nr 12/2007.
  5. Dokument acja technic zna przekaźnika kontroli izolacji IRDH375 firmy BENDER, 2008.
  6. Nowa koncepcja filtrów wyjściowych Sinus – filtry SinPlus firmy Schafner. http://www.astat-emc.com.pl.
  7. M. Trajdos, R. Pastuszka, I. Sosnowski, Znaczenie pojemności kabla w układach zasilających silniki indukcyjne za pośrednictwem przekształtników częstotliwości, „Maszyny Elektryczne – Zeszyty Problemowe”, nr 74, KOMEL 2006.
  8. W. Machczyński, Wprowadzenie do kompatybilności elektromagnetycznej, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2004.
  9. K. L. Kaiser, Electromagnetic Compatibility Handbook, CRC Press 2005.
  10. T. W. Więckowski, Badania kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń elektrycznych i elektronicznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2001.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Galeria zdjęć

Tytuł
przejdź do galerii

Powiązane

Warunki pracy baterii kondensatorów a zagrożenie pożarowe

Warunki pracy baterii kondensatorów a zagrożenie pożarowe

Z technicznego punktu widzenia kondensatory są najprostszym środkiem służącym do kompensacji mocy biernej, filtracji harmonicznych i stabilizacji napięcia. Mają wiele istotnych zalet, tj. niewielki własny...

Z technicznego punktu widzenia kondensatory są najprostszym środkiem służącym do kompensacji mocy biernej, filtracji harmonicznych i stabilizacji napięcia. Mają wiele istotnych zalet, tj. niewielki własny pobór mocy czynnej (małe straty), charakteryzują się długą żywotnością (przy właściwych warunkach eksploatacyjnych), prostym montażem, brakiem potrzeby konserwacji, znacznymi możliwościami rozbudowy itp. Ich zastosowanie wymaga jednak rozważenia szeregu zagrożeń mogących obniżyć lub wręcz całkowicie...

Wpływ jakości energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, na warunki ewakuacji (część 2.)

Wpływ jakości energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, na warunki ewakuacji (część 2.)

Jednym z parametrów służących do oceny jakości energii elektrycznej jest niezawodność zasilania, określająca prawdopodobieństwo wystąpienia przerwy w zasilaniu. Ponieważ w sieciach elektroenergetycznych...

Jednym z parametrów służących do oceny jakości energii elektrycznej jest niezawodność zasilania, określająca prawdopodobieństwo wystąpienia przerwy w zasilaniu. Ponieważ w sieciach elektroenergetycznych zdarzają się awarie spowodowane różnymi przyczynami technicznymi lub oddziaływaniem warunków środowiskowych, wprowadza się klasyfikację odbiorników ze względu na skutki, jakie może spowodować przerwa w zasilaniu.

Wpływ jakości energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, na warunki ewakuacji (część 1.)

Wpływ jakości energii elektrycznej dostarczanej do urządzeń elektrycznych, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, na warunki ewakuacji (część 1.)

Niewłaściwa jakość energii elektrycznej dostarczanej do odbiorników powoduje zakłócenia w ich pracy. Napięcie o zbyt małej wartości wpływa z kolei na zmniejszenie intensywności świecenia źródeł światła...

Niewłaściwa jakość energii elektrycznej dostarczanej do odbiorników powoduje zakłócenia w ich pracy. Napięcie o zbyt małej wartości wpływa z kolei na zmniejszenie intensywności świecenia źródeł światła czy momentu silników elektrycznych. Wyższe harmoniczne generowane przez odbiorniki nieliniowe powodują pojawianie się momentów hamujących w silnikach elektrycznych, powodując nieracjonalną pracę napędzanych urządzeń wspomagających ewakuację. W konsekwencji migotanie światła powodowane przez zapady...

Kompensacja mocy biernej w sieciach nn

Kompensacja mocy biernej w sieciach nn

Większość odbiorników energii elektrycznej pobiera z sieci elektroenergetycznej energię czynną i bierną. Energia czynna zamieniana jest na pracę użyteczną oraz najczęściej na straty cieplne. Energia bierna...

Większość odbiorników energii elektrycznej pobiera z sieci elektroenergetycznej energię czynną i bierną. Energia czynna zamieniana jest na pracę użyteczną oraz najczęściej na straty cieplne. Energia bierna natomiast warunkuje działanie wielu odbiorników energii elektrycznej, choć nie wykonuje pracy [1].

Efektywność energetyczna centrów przetwarzania danych (część 1.)

Efektywność energetyczna centrów przetwarzania danych (część 1.)

Prowadzenie przedsiębiorstwa wymaga obecnie obniżania kosztów oraz wprowadzania na bieżąco nowinek technicznych umożliwiających utrzymanie konkurencyjności. Jednocześnie realizacja nowych usług oznacza...

Prowadzenie przedsiębiorstwa wymaga obecnie obniżania kosztów oraz wprowadzania na bieżąco nowinek technicznych umożliwiających utrzymanie konkurencyjności. Jednocześnie realizacja nowych usług oznacza często większe koszty, ponieważ wymaga zakupienia sprzętu IT oraz jego serwisowania i zasilania.

Zniekształcenia harmoniczne w sieciach zasilających

Zniekształcenia harmoniczne w sieciach zasilających

Postęp w dziedzinie elektroniki i elektroenergetyki wpływa na wprowadzanie na rynek coraz większej liczby nieliniowych odbiorników energii. Są one przyczyną powstawania zniekształceń harmonicznych w prądzie...

Postęp w dziedzinie elektroniki i elektroenergetyki wpływa na wprowadzanie na rynek coraz większej liczby nieliniowych odbiorników energii. Są one przyczyną powstawania zniekształceń harmonicznych w prądzie zasilającym i odkształcenia napięcia zasilającego (harmoniczne napięcia). Przykładem najprostszych odbiorników nieliniowych są zasilacze impulsowe, falowniki oraz odbiorniki wykorzystujące wyładowania elektryczne w gazie, jak lampy wyładowcze czy spawarki łukowe.

Zabezpieczenia przeciwpożarowe transformatorów energetycznych

Zabezpieczenia przeciwpożarowe transformatorów energetycznych

Transformator jest bardzo ważnym urządzeniem w energetyce, od niego zależy bowiem głównie niezawodność dostaw energii. Energia elektryczna docierająca do odbiorcy średnio jest pięciokrotnie transformowana....

Transformator jest bardzo ważnym urządzeniem w energetyce, od niego zależy bowiem głównie niezawodność dostaw energii. Energia elektryczna docierająca do odbiorcy średnio jest pięciokrotnie transformowana. Wszelkie stany awaryjne transformatora mają wpływ na jakość dostarczanej energii. Są przypadki, że z winy transformatora duże obszary kraju nie mają dostępu do energii elektrycznej.

Perspektywy rozwoju energetyki jądrowej w Polsce

Perspektywy rozwoju energetyki jądrowej w Polsce

Po okresie przyhamowania, spowodowanego awarią w EJ Czarnobyl 26 kwietnia 1986 roku, obserwujemy obecnie renesans i szybki rozwój energetyki jądrowej w świecie; prognozuje się [1], że w ciągu najbliższych...

Po okresie przyhamowania, spowodowanego awarią w EJ Czarnobyl 26 kwietnia 1986 roku, obserwujemy obecnie renesans i szybki rozwój energetyki jądrowej w świecie; prognozuje się [1], że w ciągu najbliższych lat nastąpi lawinowy wzrost zamówień na budowę siłowni jądrowych. Motorem tego rozwoju jest obawa przed skutkami efektu cieplarnianego, szybki wzrost cen ropy naftowej i gazu, wyczerpywanie się zasobów węgla oraz konieczność dywersyfikacji źródeł energii w obliczu zagrożenia bezpieczeństwa energetycznego...

Uproszczony projekt systemu zasilania awaryjnego

Uproszczony projekt systemu zasilania awaryjnego

Kompleks zakładu przemysłowego składa się z pięciu budynków zasilanych z dwóch słupowych stacji transformatorowych 15/0,42 kV o mocach S=250 kVA. Inwestor podjął decyzję o instalacji zespołu prądotwórczego,...

Kompleks zakładu przemysłowego składa się z pięciu budynków zasilanych z dwóch słupowych stacji transformatorowych 15/0,42 kV o mocach S=250 kVA. Inwestor podjął decyzję o instalacji zespołu prądotwórczego, który ma objąć zasilaniem awaryjnym w przypadku przerwy w dostawie energii elektrycznej z systemu elektroenergetycznego budynek nr 1 oraz budynek nr 2. Budynki te zasilane są z jednej stacji transformatorowej, natomiast pozostałe budynki zasilane są z drugiej stacji transformatorowej. Energia...

Układy zasilaczy do urządzeń powszechnego użytku

Układy zasilaczy do urządzeń powszechnego użytku

Wszystkie elektroniczne urządzenia, które są zasilane z sieci energetycznej, wymagają obniżonego napięcia stałego, odizolowanego galwanicznie od sieci. Taką funkcję spełniają różnego typu zasilacze, np....

Wszystkie elektroniczne urządzenia, które są zasilane z sieci energetycznej, wymagają obniżonego napięcia stałego, odizolowanego galwanicznie od sieci. Taką funkcję spełniają różnego typu zasilacze, np. zasilacze typu impulsowego, które zdominowały zasilanie urządzeń powszechnego użytku (zasilacze w komputerach, zasilacze do komputerów przenośnych, sprzęt RTV, ładowarki do telefonów komórkowych oraz elektroniczne układy zasilania energooszczędnych źródeł światła).

Elektryczne niechlujstwo - cz. 5

Elektryczne niechlujstwo - cz. 5

Po opublikowaniu kolejnego fotoreportażu poświęconego elektrycznemu niechlujstwu, wielu czytelników nadsyła zdjęcia obrazujące, jak zły jest stan eksploatowanych przez nas instalacji elektrycznych. Stowarzyszenie...

Po opublikowaniu kolejnego fotoreportażu poświęconego elektrycznemu niechlujstwu, wielu czytelników nadsyła zdjęcia obrazujące, jak zły jest stan eksploatowanych przez nas instalacji elektrycznych. Stowarzyszenie Elektryków Polskich oraz Stowarzyszenie Polskich Energetyków próbują dotrzeć do świadomości osób wykonujących oraz eksploatujących instalacje, sieci oraz urządzenia elektryczne organizując różnego rodzaju przedsięwzięcia mające na celu edukację na temat zasad bezpiecznego i poprawnego eksploatowania...

Jakość energii elektrycznej. Polskie Normy w branży elektrycznej

Jakość energii elektrycznej. Polskie Normy w branży elektrycznej

Zestawienie norm zawiera wybrane Polskie Normy dotyczące jakości energii elektrycznej i kompensacji mocy biernej, które zostały ustanowione lub przyjęte na podstawie odpowiednich uchwał PKN. Ich zakres...

Zestawienie norm zawiera wybrane Polskie Normy dotyczące jakości energii elektrycznej i kompensacji mocy biernej, które zostały ustanowione lub przyjęte na podstawie odpowiednich uchwał PKN. Ich zakres jest ujęty w następujących katalogowych grupach i podgrupach klasyfikacji ICS: 27.100, 29.180, 29.120.70, 29.240.01, 29.240.20, 29.240.30, 29.240.99, 31.060.70, 33.100.

Teorie mocy w obwodach prądu przemiennego

Teorie mocy w obwodach prądu przemiennego

Teoria mocy obwodów elektrycznych (termin „teoria mocy” oznacza tutaj stan wiedzy o właściwościach energetycznych obwodów elektrycznych. Tak rozumiana teoria mocy jest zbiorowym efektem pracy intelektualnej...

Teoria mocy obwodów elektrycznych (termin „teoria mocy” oznacza tutaj stan wiedzy o właściwościach energetycznych obwodów elektrycznych. Tak rozumiana teoria mocy jest zbiorowym efektem pracy intelektualnej tych, którzy przyczyniają się do wyjaśniania właściwości energetycznych obwodów elektrycznych [13, 18]) w jej obecnym kształcie jest wynikiem badań kilku pokoleń naukowców i inżynierów elektryków. Pojęcie to często jest używane w takich zwrotach jak teoria mocy Fryzego, teoria mocy p-q, czy teoria...

Uproszczony projekt zasilania hali produkcyjnej

Uproszczony projekt zasilania hali produkcyjnej

W artykule został przedstawiony sposób rozwiązania zasilania hali produkcyjnej, w której zainstalowano dwa ciągi technologiczne wymagające zasilania w układzie IT. W wyniku zmian organizacyjnych właściciel...

W artykule został przedstawiony sposób rozwiązania zasilania hali produkcyjnej, w której zainstalowano dwa ciągi technologiczne wymagające zasilania w układzie IT. W wyniku zmian organizacyjnych właściciel postanowił przenieść linię produkcyjną zainstalowaną w jednym z państw Dalekiego Wschodu do Polski. Została wzniesiona nowa hala produkcyjna na terenie zakładu przemysłowego zasilanego w układzie TN. W komplecie znajdował się transformator zasilający 3×400 V/3×200 V+2×115 V o mocy 63 kVA przeznaczony...

Ocena jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych

Ocena jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych

Jakość energii elektrycznej staje się z roku na rok coraz poważniejszym problemem w eksploatacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych, w szczególności w sieciach rozdzielczych i instalacjach odbiorczych....

Jakość energii elektrycznej staje się z roku na rok coraz poważniejszym problemem w eksploatacji sieci i urządzeń elektroenergetycznych, w szczególności w sieciach rozdzielczych i instalacjach odbiorczych. Powody są oczywiste: stale rosnąca liczba odbiorników o nieliniowych charakterystykach obciążenia z jednej strony, a z drugiej – coraz większe wymagania co do jakości zasilania niektórych grup odbiorników.

Przyłączanie i zasilanie obiektów budowlanych i budynków z sieci elektroenergetycznej

Przyłączanie i zasilanie obiektów budowlanych i budynków z sieci elektroenergetycznej

Warunki przyłączania podmiotów i zasilania odbiorców z sieci elektroenergetycznych są regulowane przepisami zawartymi w ustawie, w rozporządzeniu systemowym i taryfowym. Niektóre szczegółowe zagadnienia...

Warunki przyłączania podmiotów i zasilania odbiorców z sieci elektroenergetycznych są regulowane przepisami zawartymi w ustawie, w rozporządzeniu systemowym i taryfowym. Niektóre szczegółowe zagadnienia przyłączania są regulowane ustawą Prawo budowlane i jego rozporządzeniami wykonawczymi.

Filtr hybrydowy jako kompensator negatywnego oddziaływania nieliniowych odbiorników dużej mocy na sieć zasilającą

Filtr hybrydowy jako kompensator negatywnego oddziaływania nieliniowych odbiorników dużej mocy na sieć zasilającą

Rosnąca liczba odbiorników nieliniowych stwarza coraz większe zagrożenia w sieciach i instalacjach elektrycznych (straty energii, awarie). Obniżenie poziomu zakłóceń wprowadzanych do sieci zasilającej...

Rosnąca liczba odbiorników nieliniowych stwarza coraz większe zagrożenia w sieciach i instalacjach elektrycznych (straty energii, awarie). Obniżenie poziomu zakłóceń wprowadzanych do sieci zasilającej można osiągnąć m.in. przez stosowanie filtrów aktywnych, a przy dużych mocach – filtrów hybrydowych. W artykule przedstawiono wyniki symulacji komputerowej, ilustrujące pracę filtra hybrydowego.

Wyłączniki różnicowoprądowe w obwodach zasilania napędowych przemienników częstotliwości

Wyłączniki różnicowoprądowe w obwodach zasilania napędowych przemienników częstotliwości

W publikacji m.in. wykazano, że falowniki napędowych przemienników częstotliwości powodują powstawanie wysokoczęstotliwościowego odkształconego napięcia zaburzeń wspólnych oraz że wysokoczęstotliwościowe...

W publikacji m.in. wykazano, że falowniki napędowych przemienników częstotliwości powodują powstawanie wysokoczęstotliwościowego odkształconego napięcia zaburzeń wspólnych oraz że wysokoczęstotliwościowe prądy doziemne płynące w przewodzie ochronnym PE systemu napędowego z przemiennikiem częstotliwości, osiągają wartości kilku amperów. Autor porusza kwestie napięcia zaburzeń wspólnych falownika z klasyczną modulacją szerokościową MSI oraz funkcjonowania wyłącznika różnicowoprądowego na zasilaniu...

Napięcia zaburzeń doziemnych i międzyfazowych w napędach z przekształtnikami częstotliwości

Napięcia zaburzeń doziemnych i międzyfazowych w napędach z przekształtnikami częstotliwości

Napędowe przekształtniki częstotliwości z falownikami MSI są generatorami napięcia zaburzeń doziemnych i międzyfazowych. Są to efekty uboczne kształtowania trójfazowego napięcia odkształconego w falowniku....

Napędowe przekształtniki częstotliwości z falownikami MSI są generatorami napięcia zaburzeń doziemnych i międzyfazowych. Są to efekty uboczne kształtowania trójfazowego napięcia odkształconego w falowniku. W publikacji autor omówił zjawisko powstawania napięcia zaburzeń doziemnych i międzyfazowych. Na podstawie analizy widmowej napięć falownika zostało wyjaśnione postępowanie mające na celu ograniczanie negatywnych skutków występowania zaburzeń doziemnych i międzyfazowych.

Przemienniki częstotliwości jako źródła zaburzeń napięcia w nieuziemionych sieciach zasilania IT

Przemienniki częstotliwości jako źródła zaburzeń napięcia w nieuziemionych sieciach zasilania IT

W artykule analizowany jest wpływ napędów z niskonapięciowymi przemiennikami częstotliwości dużych mocy zasilanych z sieci nieuziemionych, typu IT, na napięcie zasilania. Prądy upływu, które płyną przez...

W artykule analizowany jest wpływ napędów z niskonapięciowymi przemiennikami częstotliwości dużych mocy zasilanych z sieci nieuziemionych, typu IT, na napięcie zasilania. Prądy upływu, które płyną przez doziemne pojemności pasożytnicze, powodują zaburzenia fazowych napięć zasilających. Negatywne skutki prądów upływu wzrastają w przemiennikach dużych mocy z długimi kablami silnikowymi. Autor wykazał, że stosując pojemnościowy filtr EMC (ang. ElectroMagnetic Capability) na zasilaniu przemiennika częstotliwości...

Instalacje fotowoltaiczne. Poradnik wydanie VII

Instalacje fotowoltaiczne. Poradnik wydanie VII

Nowość wydawnicza! Poradnik „Instalacje fotowoltaiczne” to książka dedykowana świadomym inwestorom, wykonawcom i handlowcom, którzy zamierzają rozpocząć swoją przygodę z fotowoltaiką lub już są na początku...

Nowość wydawnicza! Poradnik „Instalacje fotowoltaiczne” to książka dedykowana świadomym inwestorom, wykonawcom i handlowcom, którzy zamierzają rozpocząć swoją przygodę z fotowoltaiką lub już są na początku tej drogi.

Instalacje fotowoltaiczne - dobór falownika, przewodów oraz ich zabezpieczeń

Instalacje fotowoltaiczne - dobór falownika, przewodów oraz ich zabezpieczeń

Artykuł omawia kwestie charakterystyk ogniw PV, budowy generatorów PV, doboru falowników oraz przewodów zasilających PV i zabezpieczeń, a także ochrony przeciwpożarowej w systemach PV.

Artykuł omawia kwestie charakterystyk ogniw PV, budowy generatorów PV, doboru falowników oraz przewodów zasilających PV i zabezpieczeń, a także ochrony przeciwpożarowej w systemach PV.

Metody zwiększania niezawodności zasilania – zagadnienia wybrane

Metody zwiększania niezawodności zasilania – zagadnienia wybrane

Niezawodność zasilania to swego rodzaju kompromis pomiędzy zagrożeniami i stratami, jakie mogą być skutkiem przerw w zasilaniu, a kosztami środków i urządzeń, które mają takim przerwom zapobiegać. Jedną...

Niezawodność zasilania to swego rodzaju kompromis pomiędzy zagrożeniami i stratami, jakie mogą być skutkiem przerw w zasilaniu, a kosztami środków i urządzeń, które mają takim przerwom zapobiegać. Jedną z konsekwencji tego kompromisu jest podział odbiorców na grupy i kategorie w zależności od dopuszczalnego czasu trwania przerw w zasilaniu. Wykonując instalację w budynku korzystne jest zaplanowanie odrębnych obwodów do zasilania odbiorników, które wymagają zwiększonej pewności zasilania i mogą być...

Cel stosowania przekładników prądowych oraz sposoby kompensacji mocy biernej

Cel stosowania przekładników prądowych oraz sposoby kompensacji mocy biernej

Rozwój elektryczności spowodował potrzebę mierzenia wielkości elektrycznych w szczególności napięcia i prądu elektrycznego. Dodatkowo pomiary różnych wielkości elektrycznych, w tym nocy biernej, są stosunkowo...

Rozwój elektryczności spowodował potrzebę mierzenia wielkości elektrycznych w szczególności napięcia i prądu elektrycznego. Dodatkowo pomiary różnych wielkości elektrycznych, w tym nocy biernej, są stosunkowo łatwe do zrealizowania, szybkie i względnie dokładne.

Komentarze

Copyright © 2004-2019 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.
Portal Budowlany - Elektro.info.pl

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień przeglądarki dotyczących cookies. Nim Państwo zaczną korzystać z naszego serwisu prosimy o zapoznanie się z naszą polityką prywatności oraz Informacją o Cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności oraz Informacji o Cookies. Administratorem Państwa danych osobowych jest Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp.K., nr KRS: 0000537655, z siedzibą w 04-112 Warszawa, ul. Karczewska 18, tel. +48 22 810-21-24, właściciel strony www.elektro.info.pl. Twoje Dane Osobowe będą chronione zgodnie z wytycznymi polityki prywatności www.elektro.info.pl oraz zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r i z Ustawą o ochronie danych osobowych Dz.U. 2018 poz. 1000 z dnia 10 maja 2018r.