ожливості зменшення впливу чрп на якість електроенергії в мережах підприємств та вартості його використання
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6761-2022-3-3Ключові слова:
частотно-регульований привод, якість електричної енергії, внутрішньоцехова мережа, вартість використання ЧРП, коефіцієнт спотворення напругиАнотація
Мета роботи. Імітаційне моделювання внутрішньоцехових систем електропостачання й порівняльна оцінка на його основі коефіцієнтів спотворення синусоїдальної кривої напруги.
Методи дослідження. Методи імітаційного моделювання внутрішньоцехових систем електропостачання. Чисельні методи обробки отриманих результатів. Методи обчислення дискретного перетворення Фур'є.
Отримані результати. Для підвищення рівня автоматизації технологічних процесів в промислових електроустановках знаходять широке застосування перетворювачі частоти. Разом з усіма перевагами використання частотно-регульованого привода призводить до спотворення синусоїдальної форми графіка напруги. В статті проведено оцінку коефіцієнта спотворення синусоїдальної кривої напруги для двох варіантів побудови внутрішньоцехової мережі промислового підприємства. Запропоноване рішення дозволяє покращити форму кривої напруги приводу за рахунок зменшення кількості нелінійних напівпровідникових елементів в системі електропостачання та знизити вплив вищих гармонічних складових на електромережу. Одночасно це дає можливість здешевити використання ЧРП на підприємстві.
Наукова новизна. Шляхом експериментального дослідження встановлено, що використання загального випрямляча у поєднанні з загальною шиною постійного струму та індивідуальних інверторів дозволяє знизити коефіцієнт спотворення синусоїдальної кривої напруги.
Практична цінність. Розроблені імітаційні моделі роботи цехової мережі дозволяють досліджувати показники якості електричної енергії як в стаціонарних, так і в перехідних режимах роботи.
Посилання
Egorov A.B., Haritonov Ja. M., Shevchuk V. A., Se-menov A.Ju., (2020).Vlijanie vysshih garmonik na rabotu preobrazovatelja chastoty v uslovijah pod-zemnogo rudnika [The influence of higher harmonics on the operation of a frequency converter in an un-derground mine.]. 331 141-151 (in Russian). DOI: 10.18799/24131830/2020/6/2683
Isaeva T.M. (2016) O rezul'tatah issledovanija vysshih garmonik na vysokovol'tnoj podstancii [On the re-sults of the study of higher harmonics at a high-voltage substation] Glavnyj jenergetik., 11, 32–35
Kachan Ju. G., Shram O. A (2022). Shhodo docil'nyh obsjagiv jakisnoi' energii' v elektromerezhah pidpr-yjemstv [Concerning expedient volumes of qualita-tive energy in electric networks of the enterprises]. Zbirnyk naukovyh prac' Dniprovs'kogo derzhavno-go tehnichnogo universytetu (tehnichni nauky), 1. 121–131 (in Ukrainian). DOI:10.31319/2519-2884.40.2022.15.
Averbuh M. A. (2014) Analiz jelektrodinamicheskih processov i jelektromagnitnoj sovmestimosti chastotnogo jelektroprivoda v pakete MATLAB 7.12 [Analysis of electrodynamic processes and electro-magnetic compatibility of a frequency electric drive in the MATLAB 7.12 package]. Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Jelektromehanika, 4. 57–62 (in Russian).
He, Zhiwei & Zhou, Guangyan & Gao, Mingyu. (2013). An Improved Variable-Frequency Drive Based on Current Tracking. TELKOMNIKA Indone-sian Journal of Electrical Engineering. 11. 10.11591/telkomnika.v11i11.3508.
Ivanovа V. R. (2019) Chastotno-reguliruemyj jel-ektroprivod dlja jenergosberezhenija i optimizacii tehnologicheskih processov v jelektrotehnicheskih kompleksah [Frequency-adjustable electric drive for energy saving and optimization of technological pro-cesses in electrical complexes]. Power engineering: re-search, equipment, technology, T.21, 5. 59–70. (in Russian) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2019-21-5-59-70
Abramov B.I, Kogan A.I., Breslav B.M, i dr. (2009) Chastotno-reguliruemyj jelektroprivod burovyh ustanovok BU-4200/250 [Frequency-controlled elec-tric drive of drilling rigs BU-4200/250]. Jelektrotehni-ka. M.: Izdatel'stvo. Firma Znak.. №1, 8- 13 (in Rus-sian)
Babakin V. I. (2014) Jenergosberegajushhij chastotno-reguliruemyj jelektroprivod kustovoj nasosnoj stancii [Energy-saving frequency-controlled electric drive of a cluster pumping station]. Jelektrotehnika: setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal – Т. 1, 2 21–25 (in Russian).
Globa M.D. (2016) Razrabotka programmnogo kom-pleksa dlja distancionnogo upravlenija chastotnym jelektroprivodom [Development of a software pack-age for remote control of a frequency electric drive]. Nauchno-obrazovatel'nyj potencial molodezhi v reshenii aktual'nyh problem XXI veka, 4, 204-206.(in Russian)
Ivanova V.R. (2019) Issledovanie rabotosposobnosti asinhronnyh jelektrodvigatelej sovmestno s preobra-zovatelem chastity [Study of the performance of asynchronous electric motors together with a fre-quency converter]. Materialy 1 Vserossijskoj nauch-no-prakticheskoj konferencii «Problemy i perspek-tivy razvitija jelektrojenergetiki i jelektrotehniki» 283-286. (in Russian)
Sharygin G.S., Sharygina L.I. Siberian electronics and cultural progress in the east Russia during the last century. (2015) ICOHTEC/IEEE International Histo-ry of High-Technologies and their Socio-Cultural Contexts Conference (HISTELCON). Tel-Aviv, Isra-el, 18–19 August, 2015. pp. 1–4. DOI:10.1109/HISTELCON.2015.7307319
Pugachѐva Je.E., Stepanov V.M., Ivanov A.S., Nus-ratov P.R., Bukarev A.A. (2018) Usovershenstvo-vannyj jelektroprivod shahtnyh ustanovok s vozmozhnost'ju rekuperacii jelektrojenergii [Im-proved electric drive of mine installations with the possibility of energy recovery]. Izvestija Tul'skogo gosudarstvennogo universiteta. Tehnicheskie nauki, 6 412-418 (in Russian).
Fashhilenko V.N., Reshetnjak S.N. (2016) Jenergo-jeffektivnyj rezonansnyj rezhim jelektromehanich-eskih sistem organov rezanija gornyh mashin na ba-ze sovremennyh struktur upravlenija [Energy Effi-cient Resonance Mode of Electromechanical Sys-tems of Mining Machine Cutting Organs Based on Modern Control Structures]. Gornoe oborudovanie i jelektromehanika. 4 (122) 41–45 (in Russian).
Haritonov Ja.S., Bebihov Ju.V., Egorov A.N. (2019) Sopostavlenie i analiz rezul'tatov kontrolja kachest-va jelektrojenergii v sistemah jelektrosnabzhenija gornyh predprijatij [Comparison and analysis of the results of power quality control in power supply sys-tems of mining enterprises]. Mezhdunarodnyj zhur-nal prikladnyh i fundamental'nyh issledovanij, 4. 54-59.(in Russian)
B.I. Abramov. Instrumental research of electric pow-er quality in oil fields in conditions of wide applica-tion of frequency – controlled drives // Oil industry, vol.1, pp. 90-92, 2016.
A. S. Plehov, D. Ju. Titov, Ju. V. Shevyrev, N. Ju. Shevyreva (2018) Upravlenie kachestvom jelektro-jenergii slabyh setej posredstvom aktivnogo vyprja-mitelja naprjazhenija [Power quality control of weak grids with Active Front End]. Intelektual'naja jel-ektrotehnika, 1, 101-111 (in Russian) DOI 10.46960/2658-6754_2018_1_101.
Luchinin V., Afanasjev A., Ilyin V., Korlyakov A., Petrov A. Family of micro switches based on silicon carbide for extreme conditions and duty. (2017) 11th International Workshop on the Electromagnetic Compatibility of Integrated Circuits (EMCCompo). St. Petersburg, Russia, pp. 97–99. DOI: 10.1109/EMCCompo.2017.7998089
Kostygov A.M., Kychkin A.V., Artemov S.A. (2015) Avtomatizirovannaja sistema udalennogo jenergo-monitoringa podvizhnyh objektov s jelektro-privodom [Automated system for remote energy monitoring of moving objects with an electric drive]. Jelektrotehnika, 11 48-50. (in Russian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Yurii Kachan, Alexander Shram, Artem Sverhun
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
