1,754 matches
-
celor de curent în tabelul 3.2. În tabelul 5.3 Ik reprezintă curentul de scurtcircuit în puntul de delimitare consumator furnizor, iar Is reprezintă curentul de sarcină. Potrivit standardului de performanță pentru serviciul de distribuție a energiei electrice, nivelele armonicelor de tensiune admis este cel din tabelul 3.3 [6]. Tabelul 3.3 Nivelul admis pentru armonicile de tensiune (conform Standardului de performanță pentru serviciul de distribuție a energiei electrice, ANRE 30.08.2007) Armonici impare (% din fundamentală). Principalele efecte
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
este cel din tabelul 3.3 [6]. Tabelul 3.3 Nivelul admis pentru armonicile de tensiune (conform Standardului de performanță pentru serviciul de distribuție a energiei electrice, ANRE 30.08.2007) Armonici impare (% din fundamentală). Principalele efecte nocive ale prezenței armonicelor de curent sau tensiune în rețea sunt: Creșterea pierderilor de putere în elementele de rețea. Cupluri parazite la mașinile electrice de ca. Erori la aparatele de măsură și control. Fenomene de rezonanță pe armonici superioare cu posibilitatea apariției unor supratensiuni
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
de putere se explică în primul rând prin creșterea pierderilor în Fe care sunt proporționale cu frecvența (pierderile prin histerezis) sau cu pătratul frecvenței (pierderile prin curenți turbionari). Pierderile cresc și datorită creșterii rezistențelor cu frecvența prin efectul pelicular. Existența armonicelor duce la crearea de câmpuri învârtitoare pe fiecare frecvență la mașinile de ca, acestea putând avea sensuri opuse câmpului învârtitor generat de fundamentală, deci pot apare cupluri de frânare. Majoritatea aparatelor de măsură electromagnetice (clasice) sunt proiectate și construite pentru
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
de câmpuri învârtitoare pe fiecare frecvență la mașinile de ca, acestea putând avea sensuri opuse câmpului învârtitor generat de fundamentală, deci pot apare cupluri de frânare. Majoritatea aparatelor de măsură electromagnetice (clasice) sunt proiectate și construite pentru semnale sinusoidale. Prezența armonicelor poate duce la erori considerabile. Multe instalații electronice, inclusiv instalațiile clasice de protecții prin relee, care acționează la valori de vârf sau pe sinusoidă pot funcționa eronat în prezența armonicelor de curent sau tensiune. Din punt de vedere al influențelor
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
electromagnetice (clasice) sunt proiectate și construite pentru semnale sinusoidale. Prezența armonicelor poate duce la erori considerabile. Multe instalații electronice, inclusiv instalațiile clasice de protecții prin relee, care acționează la valori de vârf sau pe sinusoidă pot funcționa eronat în prezența armonicelor de curent sau tensiune. Din punt de vedere al influențelor asupra receptoarelor în funcție de gradul de deformare a undelor de tensiune, sunt utile și informațiile din tabelul 3.4. 3.4. Măsuri pentru prevenirea și limitarea regimului deformant Măsurile pot fi
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
informațiile din tabelul 3.4. 3.4. Măsuri pentru prevenirea și limitarea regimului deformant Măsurile pot fi împărțite în mai multe categorii: o Măsuri cu caracter general Alegerea unor instalații tehnologice care să se caracterizeze printrun nivel redus al curenților armonici generați. Amplasarea receptoarelor deformante în zone cu puteri mari de scurtcircuit. o Măsuri pentru cuptoare cu arc Creșterea reactanței de scurtcircuit a cuptorului prin înserierea unor bobine de reactanță Scăderea impedanței de scurtcircuit a rețelei de alimentare până în punctul de
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
și în situațiile în care indicatorii de regim deformant nu depășesc valorile prevăzute la pct. 5.2.1 dar există pericolul apariției fenomenului de rezonanță pe una din armonici. Caracteristicile instalațiilor de filtrare se stabilesc în funcție de: Valorile curenților și impedanțelor armonice. Figura 3.3 Posibilitatea apariției fenomenului de rezonanță Puterea reactivă necesară a fi compensată Filtrele de armonici se montează la consumatorul deformant în apropierea punctului de delimitare. 3.5. Determinarea conținutului de armonici La proiectarea instalațiilor trebuie să fie evaluate
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
de fabricantul instalației care produce regim deformant sau măsurat în exploatare. Rezultă că în schema echivalentă, sursa de armonici va fi înlocuită cu un generator ideal de curent pe armonica respectivă, ca în figura 3.3. Figura 3.2 Reducerea armonicelor prin utilizarea transformatoarelor cu tensiuni secundare defazate cu 30ș circuitului prin care se închide armonica, calculată cu relațiile obișnuite, cu precizarea că reactanțele inductive se majorează de k ori, iar cele capacitive se micșorează de k ori reprezintă reactanțele la
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
și lungi, frecvența, valoarea efectivă a tensiunii, golurile de tensiune, supratensiunile temporare la frecvența industrială (50 Hz) între faze și pământ sau între faze (voltage swells), fenomenul de flicker, variațiile rapide și lente de tensiune, armonicile, interarmonicile, factorul de distorsiune armonică, nesimetria sistemului trifazat de tensiuni. De asemenea, aparatele trebuie să permită înregistrarea și măsurarea curenților (unda fundamentală și armonicile). Suplimentar, OD trebuie să se doteze cu un număr suficient de aparate de monitorizare portabile cu aceleași performanțe, pentru rezolvarea reclamațiilor
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
pe întreaga durată a unei perioade, curbele de tensiune și de curent electric total pot să aibă același semn (de exemplu, în cazul variatoarelor de tensiune alternativă pentru controlul lămpilor cu incandescență). Noțiunea de „curent reactiv” se aplică uneori curenților armonici când aceștia nu determină armonici de tensiune substanțiale, de același rang, astfel că produsul între curentul și tensiunea de același rang rezultă zero. În calculul puterii instantanee, la un moment dat poate fi o valoarea momentană redusă a curentului electric
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
a unor elemente active (în general bazate pe utilizarea tiristoarelor), filtrele pot fi active sau pasive. Filtrele active (Active Harmonic Conditioners AHC) sunt, în mod normal, conectate paralel cu rețeaua. Însă situația este puțin diferită. Aceste echipamente electronice analizează curentul armonic pe partea consumatorului neliniar și generează exact reziduul deformant în perioada următoare. În acest fel, reziduul deformant este asigurat de către filtrul activ, iar curentul fundamental este preluat din rețeaua de alimentare. Dacă curentul rezidual este peste capacitatea filtrului, atunci acesta
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
se comportă ca absorbant (adică prezintă o impedanță redusă) pentru curentul electric de frecvența pentru care este el acordat. Este utilizat pentru limitarea armonicilor de curent produse de echipamentul unei instalații sau de un grup de echipamente și astfel curenții armonici nu se mai propagă înapoi către sursa de alimentare. Curentul armonic generat de către sarcină și care se propagă înapoi către sursă, precum și curentul care parcurge circuitul absorbant rezultă, conform teoremei lui Kirchhoff, invers proporțional cu reactanțele corespunzătoare. La trecerea curentului
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
electric de frecvența pentru care este el acordat. Este utilizat pentru limitarea armonicilor de curent produse de echipamentul unei instalații sau de un grup de echipamente și astfel curenții armonici nu se mai propagă înapoi către sursa de alimentare. Curentul armonic generat de către sarcină și care se propagă înapoi către sursă, precum și curentul care parcurge circuitul absorbant rezultă, conform teoremei lui Kirchhoff, invers proporțional cu reactanțele corespunzătoare. La trecerea curentului armonic printr-o impedanță rezultă o tensiune armonică care determină distorsiunea
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
nu se mai propagă înapoi către sursa de alimentare. Curentul armonic generat de către sarcină și care se propagă înapoi către sursă, precum și curentul care parcurge circuitul absorbant rezultă, conform teoremei lui Kirchhoff, invers proporțional cu reactanțele corespunzătoare. La trecerea curentului armonic printr-o impedanță rezultă o tensiune armonică care determină distorsiunea curbei tensiunii de alimentare. Rolul filtrului este de a reduce amplitudinea curentului armonic care se propagă înapoi în rețeaua electrică de alimentare și în consecință nivelul de distorsiune al curbei
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
de alimentare. Curentul armonic generat de către sarcină și care se propagă înapoi către sursă, precum și curentul care parcurge circuitul absorbant rezultă, conform teoremei lui Kirchhoff, invers proporțional cu reactanțele corespunzătoare. La trecerea curentului armonic printr-o impedanță rezultă o tensiune armonică care determină distorsiunea curbei tensiunii de alimentare. Rolul filtrului este de a reduce amplitudinea curentului armonic care se propagă înapoi în rețeaua electrică de alimentare și în consecință nivelul de distorsiune al curbei de tensiune ar trebui să fie diferit
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
care parcurge circuitul absorbant rezultă, conform teoremei lui Kirchhoff, invers proporțional cu reactanțele corespunzătoare. La trecerea curentului armonic printr-o impedanță rezultă o tensiune armonică care determină distorsiunea curbei tensiunii de alimentare. Rolul filtrului este de a reduce amplitudinea curentului armonic care se propagă înapoi în rețeaua electrică de alimentare și în consecință nivelul de distorsiune al curbei de tensiune ar trebui să fie diferit. Astfel, dacă se dorește reducerea nivelului tensiunii armonice de la o valoare oarecare până la mai mult de
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
Rolul filtrului este de a reduce amplitudinea curentului armonic care se propagă înapoi în rețeaua electrică de alimentare și în consecință nivelul de distorsiune al curbei de tensiune ar trebui să fie diferit. Astfel, dacă se dorește reducerea nivelului tensiunii armonice de la o valoare oarecare până la mai mult de 50%, cu ajutorul unui circuit absorbant, este necesar ca acesta să aibă o impedanță mai mică decât impedanța de scurtcircuit a rețelei de alimentare, la frecvența specificată. Pierderile care apar în filtrele pasive
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
4 % are o reactanța relativă de circa 12 % la 150 Hz și ajunge la 20 % la 250 Hz. Dacă echipamentele din vecinătate sunt, de asemenea, conectate prin intermediul unui transformator propriu, impedanța dintre cei doi consumatori se dublează. De asemenea, impedanța armonică a transformatorului depinde în mare măsură de: • grupa de conexiuni a transformatorului, adică dacă are o conexiune în triunghi sau nu ; • dacă armonica analizată este multiplu de trei (rangul ei este divizibil cu trei) sau nu. Următoarea serie de măsurători
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
triunghi, însă bobinele necesare sunt realizate în schemă trifazată cu neutru. Ofertantul de echipament trebuie să aibă capacitatea de a propune cea mai bună soluție pentru fiecare caz particular. Așa cum s-a arătat mai sus, circuitele absorbante asigură trecerea curentului armonic astfel că aceștia nu mai circulă înapoi, în rețeaua de alimentare. De remarcat însă că curenții armonici circulă prin instalație − de fapt acest lucru conduce la creșterea valorii efective a curentului electric între sursa de armonici și filtru, deoarece impedanța
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
capacitatea de a propune cea mai bună soluție pentru fiecare caz particular. Așa cum s-a arătat mai sus, circuitele absorbante asigură trecerea curentului armonic astfel că aceștia nu mai circulă înapoi, în rețeaua de alimentare. De remarcat însă că curenții armonici circulă prin instalație − de fapt acest lucru conduce la creșterea valorii efective a curentului electric între sursa de armonici și filtru, deoarece impedanța buclei a scăzut. Toate măsurile luate trebuie să aibă în vedere, în mod normal, și efectul curenților
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
circulă prin instalație − de fapt acest lucru conduce la creșterea valorii efective a curentului electric între sursa de armonici și filtru, deoarece impedanța buclei a scăzut. Toate măsurile luate trebuie să aibă în vedere, în mod normal, și efectul curenților armonici în instalație. În prezența circuitelor de filtrare, suma dintre curentul de sarcină și curenții din circuitele de filtrare (valoare ce trebuie acoperită de sursa de alimentare) este mai mică decât curentul de sarcină în lipsa filtrului, deoarece curentul de sarcină în
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
cu un preț mult mai redus, asigură o fiabilitate ridicată și, în cazul unei dimensionări corecte, pierderi reduse. Se oferă astfel posibilitatea instalării descentralizate. În acest fel, sunt evitate surprizele neplăcute, care pot să apară la instalațiile centralizate datorită curenților armonici și a căderilor corespunzătoare de tensiune pe conductoare. Instalațiile descentralizate trebuie adoptate cu atenție. Se consideră două circuite absorbante pentru armonica 5. Acestea nu pot fi absolut identice, datorită toleranțelor componentelor și datorită temperaturilor diferite la care funcționează. Astfel încât, pentru
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
C Pentru fiecare frecvență există un număr infinit de perechi L și C cu aceeași frecvență de rezonanță. Valoarea condensatorului determină nivelul puterii reactive disponibile (care nu poate, bineînțeles, să fie zero), iar inductivitatea este calculată pentru a determina comportarea armonică. Odată ce selecția a fost făcută aceste valori rămân fixe pentru totdeauna. Acesta poate fi un dezavantaj al filtrului pasiv. De exemplu, modelul de filtru de 150 Hz și 250 Hz analizat anterior preia, la 50 Hz, curenții de 100 mA
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
un dezavantaj al filtrului pasiv. De exemplu, modelul de filtru de 150 Hz și 250 Hz analizat anterior preia, la 50 Hz, curenții de 100 mA și respectiv 37 mA. Aceste valori sunt relativ mici în comparație cu valorile măsurate ale curenților armonici, având în vedere faptul că aceste filtre au fost dimensionate cu inductivitate L mare și capacitate C mică. O soluție ar putea să fie realizarea filtrelor sub forma unor grupe mici și conectarea lor în funcție de puterea reactivă necesară, ceea ce se
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
mici și conectarea lor în funcție de puterea reactivă necesară, ceea ce se realizează în cazul compensatoarelor controlate. Evident capacitatea filtrului crește atunci când crește și puterea reactivă a acestuia, iar acest lucru poate fi dezavantajos deoarece atunci când sarcina scade, se reduce și curentul armonic. Poate fi luată în considerație și deconectarea circuitelor de filtrare pentru armonicile superioare atunci când necesarul de putere reactivă (de compensare) este mai redus, conform schemei din figura 7.3. Aceasta nu este o soluție perfectă, dar este eficientă din punct
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]