Электричество №3 2010 (1320,00 руб.)

Стр.1

Расчет нагрузок низковольтных электрических сетей по мгновенным значениям токов электроприемников КУРЕННЫЙ Э.Г., ДМИТРИЕВА Е.Н., ЛЕНКО В.Г. Рассматривается задача расчета показателей режима сети электроснабжения при работе группы электроприемников. Предлагается метод расчета по кривым тока электроприемников. Применение мето да рассматривается на примере импульсных нагрузок. Ключевые слова: электрическая сеть, режим, электроприемники, кривая тока, электро магнитная совместимость В настоящее время расчет низковольтных элек трических нагрузок группы электроприемников т и оценивание электромагнитной совместимости (ЭМС) выполняется по параметрам режима каждо го из них: активной Р и реактивной Q мощностям, а также по действующим значениям и фазам токов высших гармоник In. При этом возникает некон тролируемая погрешность, обусловленная сумми рованием абсолютных погрешностей определения исходных индивидуальных параметров режима. Широкое распространение электроприемников с импульсной нагрузкой (компактные люминес центные и светодиодные лампы, компьютеры, те левизоры) и переход к цифровым регуляторам на пряжения делают актуальной разработку принци пиально точного метода расчета, что является целью статьи. При этом рассматривались в качест ве нагрузки лампы, но все выводы распространя ются и на силовые электроприемники с длитель ными или повторнократковременными режимами работы. Кривые мгновенных значений фазных напряже ний источника питания u(t) считаются синусои дальными, а их система – симметричной. Обозна чим через Mf {(...)}= tf 1 т 0 tf (...)dt; Д {(...)}= f tf 1 т (...)2 0 tf dt операторы нахождения среднего и действующего значений параметра режима за цикл tf =0,02сси нусоиды напряжения частотой f = 50 Гц (угловой частотой wpf = f2 ). Сущность метода. В отличие от существующих методов исходными для расчетов являются не ин дивидуальные параметры режима, а кривые мгно венных значений (кратко – кривые токов) ламп The problem of calculating indicators characterizing the operating conditions of a power supply network during operation of a group of electric loads is considered. A method for calculating these indicators from the load current waveforms is proposed. The application of the method is considered taking impulse loads as an example. Key words : electric network, operating con ditions, electric loads, current waveform, electromagnetic compatibility i(t), которые находятся опытным путем. На рис. 1 приведены кривые токов компактных ламп: 1 – 18 Вт без электронного управления; 2 –21Вт; 3 – 23 Вт; 4 –15Вт; 5 и 6 – 20 Вт разных фирм. Кри вые регистрировались цифровым осциллографом фирмы RECON с шагом квантования D= 02 , мс (100 точек на синусоиду 50 Гц). Изза разброса параметров элементов схем пи тания ламп реальные кривые несколько несиммет ричны. Для использования их в проектной практи ке в каждой кривой оставлялся участок длительно стью tf /2 с наибольшим по абсолютному значе нию импульсом, а недостающий участок такой же длительности получался симметричным отображе нием первого относительно оси времени. Такие кривые не имеют постоянных составляющих и чет ных гармоник. При отсутствии данных для компактных ламп можно использовать как типовую кривую 7 (рис. 1), которая была получена осреднением по ординатам кривых тока 10 разных ламп (фирмы Osram, Германия, 12 и 21 Вт; Philips, Голландия, 20 Вт; Philips, Польша, 11, 15, 20 и 23 Вт; EQS, Китай, 38 Вт; Supermax, США, 30 Вт; ОАО «Искра», Ук раина, 11 Вт). На ней ординаты выражаются отно сительно номинального тока Iн по первой гармо нике, равного отношению номинальной мощности к номинальному напряжению. По мере накопления статистических данных возможно уточнение типовой кривой. Для ламп накаливания типовой кривой является синусоида с амплитудой 2. Предлагаемый «прямой» метод заключается в суммировании кривых тока ламп. Если между фа зами А, В, С и нулевым проводом N подключено тА,тВ итС ламп, то соответствующие суммарные токи равны:

Стр.1