Оценивание влияния несинусоидальности напряжения на силовые трансформаторы

Статья всеукраинской научно - технической конференции студентов, г.Донецк: "Электротехника, электроника и микропроцессорная техника. Поиск молодых."

 

Савенко Ю.С., студент; Куренный Э.Г., проф., д.т.н.

(Донецкий национальный технический университет, г. Донецк,Украина)

  

     Несинусоидальность напряжения вызывает дополнительные потери активной мощности и сокращения срока службы трансформатора. В общем случае для оценивания влияния несинусоидальности необходимо иметь схему замещения трансформатора, элементы которой зависят от частоты напряжения. Поскольку изменение несинусоидальности в сетях электроснабжения преставляют собой случайные процессы, теоретически необходимо учитывать частоты от 0 до бесконечности.

     Существующие схемы замещения трансформаторов [1,2] обычно составляются для частоты питающего напряжения 50 Гц и не могут распространяться на неограниченный частотный диапазон. В связи с этим модель(математическое описание) трансформатора выбирается по экспериментальным зависимостям потерь мощности и увеличения температуры от частоты канонических гармоник.

     Зависимость температуры дополнительного нагрева от номера n канонической гармоники дается формулой [3]

 

=,

 

где , ,  - коэффициенты. Эту формулу нельзя распространять на очень большие частоты: при  она дает бесконечное значение, что противоречит физическому смыслу.

     Как и в [4], будем считать, что в сетях электроснабжения гармоники свыше _max=40 отсутствуют. Тогда в пределах относительных значений частот от 2 до 40 искомую зависимость получим путем замены в приведенной формуле n на .

     Для значений = 0и 1 ординаты частотной характеристики находятся по схеме замещения трансформатора без учета зависимости сопротивления от частоты. По известным значениям при = 0; 1 и 2 частотная характеристика получается путем сглаживания – в виде многочлена.

     Для того чтобы учесть ограниченность частотного диапазона в модель трансформатора вводится фильтр низших частот, который не пропускает частоты свыше  = 40.

     Предложенная модель позволяет выполнить расчеты показателей электромагнитной совместимости по несинусоидальности напряжения для помех разного типа: периодических и случайных. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перечень  ссылок

1. Нейман Л.Р., Демирчян К.С. Теоретические основы электротехники.-

      Л.: Энергоиздат, 1981.-416 с., ил.

2. Кулик Ю.А. Учеб. Пособие для втузов. М. : Высшая школа, 1971.-456 с.,ил.
3. Шидловский А.К., Кузнецов В.Г. Повышение качества энергии в электрических сетях.-К. : Наукова думка, 1985.-268 с.
4. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Норма качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.-Введ. В Украине 01.01.2000.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАЯВКА

на участие во Всеукраинской научно-технической конференции студентов “Электротехника, электроника и микропроцессорная техника. Поиск молодых”, которая состоится 11-12 мая 2005 г. в Донецком национальном техническом университете

 

Фамилия:  Савенко

Имя, отчество: Юлия Сергеевна

Место учебы: Донецкий национальный технический университет

Адрес участника: г. Донецк, ул. Артема, 146, кв.21

Телефон (код города): (8-0622) 58-51-86

Название и авторы доклада: “Оценивание влияния несинусоидальности напряжения на силовые трансформаторы” Савенко Ю.С., студент; Куренный Э.Г., проф., д.т.н.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АНОТАЦІЯ

 

     Розглядається вплив несинусоідальності на силові трансформатори. По експериментальним даним  обирається динамічна модель і приводиться приклад розрахунку.