1,690 matches
-
-se și puterea respectivă. Principalele tipuri de perturbații electromagnetice care intră sub incidența organismelor de normare a CEM și care interesează domeniul electroenergetic sunt prezentate sintetizat în Tab.1 .5. Un loc important, din acest punct de vedere, îl reprezintă perturbațiile produse sub acțiunea câmpului electric și magnetic al instalațiilor electroenergetice. Capitolul 2 ELEMENTE, ECHIPAMENTE ȘI PROCESE NELINEARE 2.1. Generalități Nivelurile semnalelor din orice mediu electromagnetic pot fi încadrate într-o diagramă de forma celei reprezentate în Fig.2.1
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
în Fig.2.1. Semnalele utile și de zgomot pot interfera până la un nivel maxim, localizat la limita zonei III, de siguranță. Compatibilizarea electromagnetică a unei aplicații presupune atât limitarea semnalelor perturbatoare (de zgomot), cât și diminuarea susceptibilității, în raport cu aceste perturbații, a sistemelor și echipamentelor victimă. Potrivit relațiilor de definiție (2.1), mărimile electrice care caracterizează aceste semnale se exprimă în decibeli: Elementele de circuit, echipamentele și procesele nelineare pot fi considerate ca omniprezente în aplicațiile electricității, indiferent dacă acestea stau
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
2.1), mărimile electrice care caracterizează aceste semnale se exprimă în decibeli: Elementele de circuit, echipamentele și procesele nelineare pot fi considerate ca omniprezente în aplicațiile electricității, indiferent dacă acestea stau la baza funcționării sau/și intervin ca surse de perturbații electromagnetice în cadrul acestor aplicații. Elementele de circuit nelineare se identifică utilizând caracteristicile lor volt-amper sau, prin dualitate, flux magnetic-curent care sunt nelineare, adică diferite de o dreaptă. Prima consecință a prezenței unui element nelinear într-un circuit o constituie deformarea
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
ca aplicație a electricității este cel de redresare. In Fig.2.3a este reprezentată schema unui redresor monofazat bialternanță care absoarbe din rețeaua de c.a. un curent puternic deformat (Fig.2.3b) și care reprezintă, pentru această rețea, o perturbație uneori inacceptabilă. In schemele electrice echivalente ale unor aplicații industriale de maximă complexitate apar toate elementele nelineare de circuit (bobine, condensatoare, rezistoare). 2.2. Bobina nelineară necomandată Bobina neliniară reprezintă elementul de circuit care are proprietatea de a acumula energie
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
t) fiind noile funcții necunoscute. Integrarea ecuațiilor de forma (2.38) este posibilă prin utilizarea unor metode puse la dispoziție de analiza nelineară [Bogoljubov], [Hayashi 64], [Savin], convenabil alese și adaptate. Unii autori [Stănciulescu 74], grupează metodele analizei neliniare în clasice (metoda perturbației, liniarizarea pe porțiuni, metoda planului fazelor etc.) și metode moderne, în care se includ metoda convoluției în planul complex, metoda răspunsului în frecvență, metoda funcțiilor de descriere generalizate etc. Studiul calitativ al comportării circuitelor ferorezonante în regim forțat (permanent nelinear
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
și relații adecvate între parametrii rețelei [Iravani], ferorezonanța pe armonicile de rang superior a condus la supratensiuni temporare cu factor de multiplicitate de peste 2,7 (în raport cu tensiunea de fază). 2.6. Descărcarea corona Descărcarea corona reprezintă una dintre sursele de perturbații de înaltă frecvență din instalațiile electroenergetice. Localizarea descărcării poate fi la nivelul conductoarelor sau al lanțurilor de izolatoare ale LEA de înaltă tensiune, respectiv al echipamentelor din stațiile de transformare. Aceste perturbații apar datorită următoarelor fenomene: * efectul de vârf, constând
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
corona Descărcarea corona reprezintă una dintre sursele de perturbații de înaltă frecvență din instalațiile electroenergetice. Localizarea descărcării poate fi la nivelul conductoarelor sau al lanțurilor de izolatoare ale LEA de înaltă tensiune, respectiv al echipamentelor din stațiile de transformare. Aceste perturbații apar datorită următoarelor fenomene: * efectul de vârf, constând în egrete (descărcări) localizate pe părțile accesoriilor metalice având curbura mare, cum sunt extremitățile electrozilor de protecție, buloane etc.; * descărcări parțiale amorsate între piesele metalice și sticla sau porțelanul izolatoarelor; * contacte defectuoase
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
metalice având curbura mare, cum sunt extremitățile electrozilor de protecție, buloane etc.; * descărcări parțiale amorsate între piesele metalice și sticla sau porțelanul izolatoarelor; * contacte defectuoase între piese metalice sau între acestea și izolatoare. Aceste mecanisme constituie cauza accidentală a unor perturbații de mare intensitate, având frecvențe care pot afecta transmisiunile radio și TV. Câmpurile electromagnetice considerate perturbatoare sunt obișnuit exprimate în µV/m, mV/m sau în decibeli (dB), conform relației: (2.41) Definirea câmpului perturbator permite precizarea relațiilor între raportul
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
și filtrarea armonicilor (prin instalarea de circuite LC corespunzător acordate, având rol de compensare și filtrare), la care se adaugă o compensare dinamică a șocurilor de putere reactivă (prin conectarea unei surse statice reglabile VAR, Fig.2.27c). Capitolul 3 PERTURBAȚII SPECIFICE DISPOZITIVELOR SEMICONDUCTOARE ȘI CONVERTOARELOR ELECTRONICE DE PUTERE 3.1. Dispozitive semiconductoare de putere Dispozitivele semiconductoare de putere sunt rezistoare, comandate sau nu, cu caracter puternic nelinear. Principalele dispozitive semiconductoare de putere sunt: dioda, tiristorul, triacul, tiristorul cu blocare pe
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
în medii în care probabilitatea de apariție a defectelor este ridicată. Caracteristicile principale ale unor dispozitive semiconductoare de putere care permit controlul integral al secvențelor on/off de către terminalul de comandă, sunt prezentate comparativ în Tab.3.2. 3.3. Perturbații specifice redresoarelor de putere Redresorul, împreună cu sarcina sa de pe partea de c.c. este, pentru rețeaua de c.a., un receptor nelinear, Fig.3.13a. Din punct de vedere al sarcinii, performanțele unui redresor sunt apreciate prin calitatea tensiunii furnizate
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
de c.a., un receptor nelinear, Fig.3.13a. Din punct de vedere al sarcinii, performanțele unui redresor sunt apreciate prin calitatea tensiunii furnizate, comportarea în caz de scurtcircuit, puterea aparentă de calcul a transformatorului și factorul de putere secundar. Perturbațiile introduse de un redresor în rețeaua de alimentare sunt curenții armonici și puterea reactivă. Aceasta din urmă se calculează pentru oscilația fundamentală, cunoscând valoarea efectivă I1 și defazajul acestuia, ϕ1 (Fig.3.13b). 3.3.1. Deformarea curentului în rețeaua
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
fundamentală, cunoscând valoarea efectivă I1 și defazajul acestuia, ϕ1 (Fig.3.13b). 3.3.1. Deformarea curentului în rețeaua de alimentare Curentul absorbit din rețeaua de alimentare de un redresor este nesinusoidal, armonicile de curent injectate în rețea provocând diferite perturbații: cuplaje parazite cu alte rețele (de telefonie și televiziune), efecte negative asupra funcționării altor sarcini etc. În Fig.3.14 se prezintă schema electrică de alimentare și forma de variație temporală a semnalelor (tensiune, curenți) specifice funcționării unui redresor tip
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
coeficientul de distorsiune [40], dat de relația (4.14). Cu cât indicele de pulsație al tensiunii redresate este mai mare, cu atât calitatea curenților absorbiți este mai bună, calitate concretizată prin valori mici ale factorului de distorsiune. 3.3.2. Perturbații ale tensiunii de alimentare Comutația curenților absorbiți de la rețea are o influență defavorabilă asupra rețelei de alimentare, cât și asupra altor instalații electrice. Armonicile de curent produc o cădere de tensiune suplimentară pe inductanța liniei de alimentare care determină astfel
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
tensiunii de alimentare Comutația curenților absorbiți de la rețea are o influență defavorabilă asupra rețelei de alimentare, cât și asupra altor instalații electrice. Armonicile de curent produc o cădere de tensiune suplimentară pe inductanța liniei de alimentare care determină astfel o perturbație a tensiunii sinusoidale. Perturbația va fi cu atât mai importantă, cu cât puterea redresorului este mai mare. Totodată, în anumite puncte ale rețelei, pot apărea rezonanțe pe armonici. Armonicile de curent induc, de asemenea, tensiuni parazite de frecvență mare în
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
curenților absorbiți de la rețea are o influență defavorabilă asupra rețelei de alimentare, cât și asupra altor instalații electrice. Armonicile de curent produc o cădere de tensiune suplimentară pe inductanța liniei de alimentare care determină astfel o perturbație a tensiunii sinusoidale. Perturbația va fi cu atât mai importantă, cu cât puterea redresorului este mai mare. Totodată, în anumite puncte ale rețelei, pot apărea rezonanțe pe armonici. Armonicile de curent induc, de asemenea, tensiuni parazite de frecvență mare în liniile (telefonice, de semnalizare
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
pot scrie ecuațiile: (3.12) de unde rezultă:(3.13) Potrivit relației (3.132), pentru ca tensiunea u să fie cât mai puțin influențată de tensiunea u1 de la bornele redresorului, este necesar ca reactanțele rețelei și transformatorului să fie cât mai mari. Perturbația tensiunii rețelei, ∆ur, în raport cu tensiunea sinusoidală a sistemului, u0, se definește prin relația:(3.14) unde ∆u este diferența dintre tensiunea sinusoidală și cea de la bornele redresorului. Se constată că perturbația tensiunii rețelei depinde de reactanțele rețelei de alimentare și
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
reactanțele rețelei și transformatorului să fie cât mai mari. Perturbația tensiunii rețelei, ∆ur, în raport cu tensiunea sinusoidală a sistemului, u0, se definește prin relația:(3.14) unde ∆u este diferența dintre tensiunea sinusoidală și cea de la bornele redresorului. Se constată că perturbația tensiunii rețelei depinde de reactanțele rețelei de alimentare și ale transformatorului de rețea, inductanțe care formează un divizor de tensiune. Pentru ca perturbația tensiunii rețelei să fie cât mai mică, este necesar ca inductanța transformatorului să fie cât mai mare în raport cu
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
relația:(3.14) unde ∆u este diferența dintre tensiunea sinusoidală și cea de la bornele redresorului. Se constată că perturbația tensiunii rețelei depinde de reactanțele rețelei de alimentare și ale transformatorului de rețea, inductanțe care formează un divizor de tensiune. Pentru ca perturbația tensiunii rețelei să fie cât mai mică, este necesar ca inductanța transformatorului să fie cât mai mare în raport cu inductanța rețelei. Dacă din schema de alimentare a redresorului lipsește transformatorul, tensiunile la bornele redresorului și la rețea sunt identice. În acest
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
principiu al comenzii secvențiale cu deosebirea, față de cazul anterior, că unghiurile de comandă se modifică între zero și o valoare maximă, .1800max <α în această situație, față de cazul precedent, se observă o creștere a puterii reactive de comandă absorbite. 3. Perturbații specifice dispozitivelor semiconductoare și convertoarelor electronice de putere 83 Fenomenul comutației are o influență negativă asupra caracteristicilor montajului serie al redresoarelor. Astfel, domeniul de variație al tensiunii continue de ieșire este mai mic față de cazul ideal și crește puterea reactivă
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
expresia: (3.32) unde Û este valoarea vârf a tensiunii redresate ud, iar 2n ≥ -indicele de pulsație sau numărul de segmente de sinusoidă pe o perioadă T. Valoarea efectivă a tensiunii redresate este dată de relația: (3.33) 3. Perturbații specifice dispozitivelor semiconductoare și convertoarelor electronice de putere 85 Pentru diverse scheme de redresare, în Tab.3 .3 sunt prezentate valorile factorului de formă fF, respectiv de modulație fM, pentru tensiunea redresată ud( )00=α din Fig.3.27. Din
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
curent poate rezulta, ca și pentru comanda filtrelor active paralele, din reglarea mărimii de stare de pe partea de curent continuu a convertorului din componența filtrului activ. 3.5. Variatoare de curent alternativ. Fenomenul de flicker Fenomenul de flicker este o perturbație electromagnetică ce poate însoți funcționarea unor aplicații ale electricității (variatoare de c.a., cuptoare cu arc etc.), constând în producerea unor fluctuații ale tensiunii de alimentare, cu efect de pâlpâire a surselor luminoase. Frecvența fenomenului, în domeniul 0,5-25 Hz
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
domeniul 0,5-25 Hz, poate jena persoanele aflate în ateliere, birouri sau locuințe, creând o stare vizibilă de oboseală și nervozitate, cu intensitate maximă la frecvența de 10 Hz. Fenomenul de flicker poate afecta un număr mare de persoane, dacă perturbațiile apar în rețeaua publică de distribuție cu energie electrică (MT, JT). În Fig.3.38 este reprezentată schema electrică a unui variator monofazat de c.a., comandat prin tren de impulsuri. Capacitatea de compensare C se conectează în amonte de
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
tensiune la consumator. Capitolul 4 ELEMENTE DE ANALIZĂ A REGIMULUI DEFORMANT 4.1. Analiza armonică a semnalelor periodice. Exemplu de aplicare Din analiza armonică a semnalelor periodice rezultă conținutul în armonice al unui semnal periodic nesinusoidal, care apare ca o perturbație în anumite medii electromagnetice (circuite conținând elemente nelineare). Pentru exemplificare, în Fig.4.1a este reprezentată schema electrică a unui redresor monofazat bialternanță care, pentru rețeaua de c.a., se constituie într-un element de circuit nelinear echivalent. În ipoteza
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
este respectată relația: C3 1L3 ω=ω . (4.33) Atunci când este necesară întărirea unei armonici, poate fi utilizată schema electrică reprezentată în Fig.4.8, circuitul fiind acordat integral (circuitul oscilant serie împreună cu impedanța Z) pe armonica respectivă. 4.5. Perturbații neperiodice. Transformata Fourier Spectrul de frecvență al unui semnal neperiodic poate fi determinat cu ajutorul transformatei Fourier, definită prin relația: (4.34) Modulul transformatei Fourier este dat de expresia: . (4.35) Drept aplicație se prezintă, după [Hortopan 98], calculul pentru banda de
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
valoare crescută a cuplului. Dacă acest cuplu perturbator încetează, Mr revine la valoarea inițială, rotorul se va accelera, alunecarea scade, p.f. va reveni din N' în N. Această proprietate a mașinii asincrone de a reveni la vechea situație după încetarea perturbației de cuplu, este numită stabilitate în funcționare (sau funcționare stabilă). Punctul Q1 este punctul limită de funcționare stabilă, întrucât dacă Mr crește peste valoarea Mcr1, alunecarea are tendința de creștere peste scr1, iar cuplul activ M, conform curbei 1, scade
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]