Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 38

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  nonlinear load
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote The features of the determination and use of instantaneous power components
EN
The problem of determining the instantaneous power when it is used in the process of diagnosing nonlinear objects of electrical systems is formulated. Generalized calculation relations for instantaneous power components are obtained and presented with different methods for their determination. The results of their comparative analysis made it possible further determine the conditions of applicability of the obtained relations from the standpoint of measurement accuracy, minimizing the volume of calculations, as well as increasing the visibility and information content of the results.
PL
Analizowano problem określania mocy chwilowej przy diagnostyce obiektów nieliniowych. Przedstawiono różne metody określania składowych mocy oraz analizowano dokładność.
PL
W artykule przedstawiono jeden z możliwych sposobów modelowania odbiorników nieliniowych w dziedzinie częstotliwości. Za przykład posłużyły wybrane oprawy oświetleniowe LED, dla których przeprowadzono pomiary oraz opisano zależności prądowo napięciowe dla poszczególnych harmonicznych w zakresie ich napięć znamionowych. Wyprowadzone modele zweryfikowano w opracowanym środowisku symulacyjnym dla przykładowego obwodu zawierającego 40 opraw danego typu.
EN
One of the possible ways of modeling nonlinear loads in the frequency domain has been presented in the paper. Selected LED luminaires were used as examples, for which measurements were carried out and voltage-current relationships for individual harmonics in the range of their rated voltages were described. The derived models were verified in the developed simulation environment for an example circuit containing 40 fixtures of a given type.
EN
The paper deals with an AC circuit containing the nonlinear load and a LC passive filter. Nonlinear load voltage at the power terminals proportional to the signum function of current is considered. The current-voltage characteristic of such load is unambiguous (without hysteresis). A quality analysis of the circuit voltages and currents was carried out. Distribution of active and reactive power for fundamental and higher harmonics in the circuit were also performed.
PL
W pracy analizowany jest obwód prądu przemiennego z przykładowym obciążeniem nieliniowym i filtrem biernym LC. Przyjęto obciążenie nieliniowe, którego napięcie na zaciskach zasilania jest proporcjonalne do funkcji signum prądu. Charakterystyka napięciowo - prądowa obciążenia jest jednoznaczna (bez histerezy). Przeprowadzono analizę jakościową przebiegów napięć i prądów obwodu. Wykonano analizy rozkładu mocy czynnej i biernej dla harmonicznej podstawowej i wyższych harmonicznych w obwodzie.
EN
The article is a continuation of a study on the synthesis of matching multi-terminal networks, also known as compensators. The reactive four-terminal-network compensators for linear loads were introduced in previous publications, but it appeared they operate effectively with nonlinear loads too. The methods to create a compensator for a mono-harmonic source, which allows complete independence of the input from output waveforms, ensuring optimal operating conditions for the source, are presented herein. The work for the first time presents the optimal four-terminal-network compensator applied to a nonlinear load.
PL
W pracy analizowany jest obwód prądu przemiennego z przykładowym obciążeniem nieliniowym i filtrem biernym LC. Przyjęto obciążenie nieliniowe, którego napięcie na zaciskach zasilania jest proporcjonalne do funkcji signum prądu. Charakterystyka napięciowo - prądowa takiego obciążenia jest jednoznaczna (bez histerezy). Przeprowadzono analizę jakościową przebiegów napięć i prądów obwodu. Wykonano analizy przepływu mocy czynnej i biernej dla harmonicznej podstawowej i wyższych harmonicznych w obwodzie.
EN
The paper deals with the AC circuit with an example of a non-linear load and an LC passive filter. The voltage on the nonlinear load terminals is proportional to the signum function of the current. The voltage - current characteristic of such load is unambiguous (without hysteresis). The quality analysis of the voltage and current waveforms of the circuit was carried out. The analysis of active and reactive power flow for fundamental and higher harmonics in the circuit were carried out.
6
Content available remote Praca pieca łukowego AC w systemie elektroenergetycznym
PL
W artykule opisano instalację zasilania pieca łukowego prądu przemiennego. Elektryczny piec łukowy AC, ze względu na dynamiczny charakter pracy łuku elektrycznego, negatywnie oddziałuje na sieć zasilającą w postaci generowania wyższych harmonicznych, wahań napięcia oraz asymetrii. Przedstawiono wybrane wyniki pomiarów przeprowadzonych po stronie niskiego napięcia, gdzie nieliniowe prądy łuków są źródłem zaburzeń oraz w punkcie wspólnego przyłączenia sieci wysokiego napięcia. Instalacja pieca łukowego na poziomie średniego napięcia wyposażona jest w trójgałęziowy pasywny filtr wyższych harmonicznych, który spełnia podwójną funkcję: redukcji harmonicznych oraz kompensacji mocy biernej dla składowej podstawowej. Analizę pracy pieca łukowego AC przeprowadzono dla pełnego cyklu wytopu stali obejmującego stany roztapiania (pierwszy i drugi kosz złomowy) oraz rafinacji stali.
EN
The article presents the AC power supply installation. The AC electric arc furnace, due to the dynamic nature of the electric arc work, has a negative effect on the supply network in the form of generating higher harmonics, voltage fluctuations and asymmetries. Selected results of measurements on the low-voltage side are presented, where non-linear arc currents are a source of disturbances and at the high-voltage network connection point. The installation of an arc furnace at the medium voltage level is equipped with a three-branch passive higher harmonics filter, which has a dual function: harmonics reduction and reactive power compensation for the basic component. The analysis of AC arc furnace operation for the full steel smelting cycle including melting (first and second scrap bin) and refining is shown.
PL
Elektryczny piec łukowy AC, ze względu na dynamiczny charakter pracy łuku elektrycznego, negatywnie oddziałuje na sieć zasilającą w postaci generowania wyższych harmonicznych, wahań napięcia oraz asymetrii. W artykule przedstawiono analizę asymetrii napięć i prądów w instalacji zasilania pieca łukowego AC. Na podstawie zarejestrowanych komputerowo danych pomiarowych obliczono za pomocą szybkiej transformaty Fouriera podstawowe harmoniczne przebiegów napięć i prądów w poszczególnych punktach toru zasilania. Następnie wyznaczono współczynniki asymetrii napięć i prądów oraz średnie wartości impedancji fazowych na poziomie niskiego i średniego napięcia dla stanów roztapiania i rafinacji.
EN
The electric AC arc furnace, due to the dynamic nature of the electric arc operation, has a negative impact on the supply network in the form of generating higher harmonics, voltage fluctuations and asymmetry. The paper presents the analysis of asymmetry of voltages and currents in the power supply installation of an AC arc furnace. The basic harmonics of voltage and current waveforms at individual points of the power line were calculated using the Fast Fourier Transform on the basis of computer-recorded measurement data. Next, the voltage and current asymmetry coefficients as well as mean values of phase impedances at the low and medium voltage levels were determined for the melting and refining states.
8
Content available remote Asymetria napięciowo - prądowa w torze zasilania pieca łukowego AC
PL
Piece łukowe AC są odbiornikami energii elektrycznej dużej mocy o chaotycznym poborze prądów niesinusoidalnych, zwłaszcza w pierwszej fazie topienia stali. Taki charakter pracy powoduje negatywne oddziaływanie na sieć zasilającą w postaci wahań napięcia, asymetrii oraz odkształcenia przebiegu napięcia od sinusoidy. W artykule przedstawiono analizę asymetrii napięć i prądów w torze zasilania pieca łukowego AC. Na podstawie zarejestrowanych komputerowo danych pomiarowych obliczono za pomocą szybkiej transformaty Fouriera podstawowe harmoniczne przebiegów napięć i prądów w poszczególnych punktach toru zasilania. Następnie wyznaczono składowe symetryczne kolejności zgodnej i przeciwnej, współczynniki asymetrii oraz średnie wartości impedancji fazowych na poziomie niskiego i średniego napięcia dla stanu roztapiania i rafinacji.
EN
AC arc furnaces are loads of high-power electric power with chaotic non-sinusoidal currents, especially in the first phase of steel melting. This type of work causes a negative impact on the supply network in the form of voltage fluctuations, asymmetry and distortion of the sinusoidal voltage waveform. The paper presents the analysis of asymmetry of voltages and currents in the power supply path of an AC arc furnace.The basic harmonics of voltage and current waveforms at individual points of the power line were calculated using the Fast Fourier Transform on the basis of computer-recorded measurement data. Next, the symmetrical components of the consistent and opposite order, the asymmetry coefficients and the mean values of phase impedances at the low and medium voltage level were determined for the melting and refining state.
PL
W artykule przedstawiono podstawy teoretyczne i wyprowadzenie wyrażenia pochodzącego z normy amerykańskiej, stosowanego do określenia termicznie dopuszczalnej obciążalności prądowej trójfazowych transformatorów suchych, w sytuacji obciążenia ich odbiorami nieliniowymi. Przedstawiono wyniki weryfikacji pomiarowej tego wyrażenia, przy różnych kształtach prądów obciążających badane transformatory suche. Wyniki badań potwierdziły poprawność wyrażenia dla transformatorów współcześnie produkowanych.
EN
The paper presents the theoretical basics and the derivation of the American standard expression used to determine the thermally permissible current of three-phase dry transformers with nonlinear loads. The results of the measurement verification of this expression are presented, with different shapes of loading currents of the dry transformers under test. The results of the tests confirmed the correctness of the expression for contemporary transformers only.
10
Content available remote Physical model of power circuit of three-phase electric arc furnace
EN
The paper deals a model of the circuit arc furnace designed for electrotechnology or fundamentals of electrical engineering laboratory. This model works at low currents, without high temperature components. In this way, the cooling and dissipation of energy are avoided. This model allows the study of the impact of the supply system restrictions, reactive power compensation problems, harmonic propagation in the system and characteristics verification designated analytically or by simulation.
PL
W pracy przedstawiono model obwodu pieca łukowego przeznaczony do laboratorium elektrotechnologii lub podstaw elektrotechniki. Model ten pracuje przy niskich prądach, bez elementów o wysokiej temperaturze. W ten sposób unika się układów chłodzenia i rozpraszania energii. Umożliwia on badanie wpływu ograniczeń układu zasilania, problemów kompensacji mocy biernej, generacji harmonicznych w systemie oraz weryfikację charakterystyk wyznaczanych analitycznie lub symulacyjnie.
11
Content available remote Analytical model of single-phase AC circuit with inductance and bridge rectifier
EN
The paper deals with a single – phase AC circuit consist of series inductance, resistance and bridge rectifier loaded by resistance and capacitance. The continuous operation mode of the rectifier is analyzed. The analytical characteristics of such circuit are presented. The output magnitudes of the rectifier, i.e. the mean value of the voltage and current have been determined. The magnitude of the first harmonic and the sum of the higher harmonics of the input current are given. The limit condition of continuous work has been described. Presented formulas are written in simplified form.
PL
W pracy analizowany jest jednofazowy obwód AC zawierający szeregową indukcyjność, rezystancję oraz prostownik mostkowy z obciążeniem RC. Praca ciągła prostownika jest analizowana. Charakterystyki analityczne takiego obwodu zostały zaprezentowane. Wielkości wyjściowe prostownika tj. wartość średnia napięcia i prądu zostały określone. Wartość skuteczna pierwszej harmonicznej i sumy wyższych harmonicznych prądu wejściowego zostały podane. Warunek graniczny pracy ciągłej został wyznaczony. Prezentowane zależności zapisano w postaci uproszczonej.
PL
W artykule porównano parametry elektryczne modernizowanej instalacji pieca łukowego AC dla dwóch różnych mocy transformatora piecowego oraz zmniejszonej reaktancji dławika szeregowego w torze zasilania średniego napięcia. Wyznaczono parametry oraz charakterystyki systemu zasilania pieca. Po modernizacji przeprowadzono racjonalizację stanów pracy pieca łukowego. Celem było uzyskanie maksymalnej mocy czynnej pobieranej przez piec w warunkach istniejących ograniczeń prądowych, przy zachowaniu stabilnej pracy w stanach dynamicznych. Na podstawie przeprowadzonych badań wyznaczono wskaźniki elektroenergetyczne charakteryzujące efektywność procesu wytopu.
EN
Electric indices of a the modernized AC arc furnace system are compared for two furnace transformers of different power and reduced reactance of the serial reactor in medium voltage power line. Parameters and characteristics of the power system of the arc furnace are determined. Improvement of the arc furnace operating conditions after the modernization has been performed. The aim was to obtain the maximum active power consumed by the furnace and preserve its stable operation in dynamic states taking into account existing current limitations. The electric power indices that characterize efficiency of the melting process were determined on the basis of experiments.
EN
In this article, we discuss difficulties connected with the determination of the parameters of a single-tuned passive filter connected in parallel to a network that supplies power to devices with the impedance and frequency characteristics varying as a function of time or load. Devices of this type are exemplified by a capacitor bank whose steps are composed of capacitors connected in series with inductances. Based on the results of tests conducted at an industrial plant, we demonstrate the impact of a capacitor bank on the current and voltage harmonics in the power network. The harmonics should be taken into account when designing a passive filter. Considering that the operation of a capacitor bank may cause significant changes in voltage distortion, a passive filter designed without regard to such changes may not function properly. In the remaining part of the article, we present graphs of selected electrical values recorded at the industrial plant, followed by the simulation results, which confirm the phenomena observed during the test measurements. Our findings concern methods employed in the process of designing a passive filter to be used in a network that includes a capacitor bank.
PL
W artykule przedstawiono problem związany z trudnością w określaniu parametrów rezonansowego filtra pasywnego włączonego równolegle do sieci, w której pracują urządzenia o charakterystyce impedancyjno-częstotliwościowej zmiennej w funkcji czasu lub obciążenia. Reprezentantem grupy wspomnianych urządzeń jest bateria kondensatorów w której stopnie złożone są z kondensatorów szeregowo połączonych z indukcyjnościami. Na przykładzie instalacji przebadanej w zakładzie przemysłowym wykazany zostanie wpływ baterii kondensatorów na wartości harmonicznych prądu i napięcia w sieci zasilającej zakład. Wartości te powinny być uwzględnianie przy projektowaniu filtra pasywnego. W rezultacie znaczących zmian odkształcenia napięcia, jakie może powodować praca baterii kondensatorów, filtr pasywny zaprojektowany bez uwzględnienia tych zmian może pracować nieprawidłowo. W dalszej części artykułu przedstawiono wykresy wybranych wielkości elektrycznych zarejestrowanych w zakładzie przemysłowym, a następnie wyniki symulacji potwierdzające zjawiska zaobserwowane podczas pomiarów. Wnioski dotyczą wybranych metod postępowania podczas projektowania filtra pasywnego w sieci, w której pracuje bateria kondensatorów.
PL
W pracy przedstawiono nieliniowy model prostownika mostkowego w obwodzie prądu przemiennego z indukcyjnością. Opracowano model matematyczny analizowanego obwodu oraz zaprezentowano metodykę formowania równań opisujących obwód z wykorzystaniem zmiennych bezwymiarowych. Na podstawie modelu matematycznego utworzono schemat operacyjny w programie Simulink i poddano go analizie. Przeprowadzono analizę zniekształceń harmonicznych przebiegów prądów oraz napięć rozważanego obwodu. Wyznaczono bilanse mocy czynnej oraz biernej w rozważanym obwodzie.
EN
The paper deals with the nonlinear model of a full-wave bridge rectifier in AC circuit with inductance. The mathematical model of the analyzed circuit was worked out. Methodology of circuit equations forming with use of the dimensionless variables is presented. On the basis of the mathematical model the operational diagram in Simulink was created. Analysis of harmonic distortion of the currents and voltages in considered circuit was carried out. The balances active and reactive powers in the circuit were performed.
15
Content available remote Performance of active power filter in transient under non-linear loading
EN
The paper analyses and examines the efficiency of operation of a newly developed active power filter (APF), based on a control algorithm using CPC theory when employed in transient under non-linear load conditions. The APF system is therefore, characterized and the selected results of its performance under laboratory testing are presented and discussed.
PL
W artykule przedstawiono analizę i wyniki badań efektywności kompensacji mocy biernej za pomocą aktywnego filtra mocy(APF) sterowanego wg algorytmu opracowanego na podstawie teorii składowych fizycznych prądu (CPC).Scharakteryzowano układ AFF i przedstawiono uzyskane wybrane wyniki badań laboratoryjnych kompensacji mocy biernej odbiorów nieliniowych w stanach przejściowych.
EN
Article presents simulation results of two-level three phase inverter with neutral wire. Such inverters are commonly used in uninterruptible power supplies. The proposed control structure enables sinusoidal output voltage with low THD value under nonlinear or unbalanced load.
PL
Artykuł przedstawia wyniki symulacyjne układu 2 poziomowego, 3 gałęziowego falownika z przewodem neutralnym. Przekształtniki tego typu stosowane są w zasilaczach bezprzerwowych UPS. Zaproponowana struktura sterowania zapewnia stabilizowanie sinusoidalnego napięcia wyjściowego z niską zawartością wyższych harmonicznych przy nieliniowym lub niesymetrycznym obciążeniu.
PL
Układ prostownika dwupołówkowego mostkowego jest jednym z najczęściej stosowanych odbiorników nieliniowych. Głównym obszarem zastosowań tego układu są jednofazowe zasilacze sieciowe, które stanowią wyposażenie większości urządzeń elektronicznych. Pobór energii tego typu urządzeń nie jest duży. Jednak znaczna ich ilość jednocześnie pracująca w systemie elektroenergetycznym sprawia, że całkowity efekt negatywnych zjawisk wprowadzanych do systemu zasilania jest znaczący. W celu zbadania zjawisk w systemie, propagacji wyższych harmonicznych oraz mocy biernej, opracowano model umożliwiający symulację obwodu z prostownikiem dwu-połówkowym mostkowym, zasilanym przez dodatkową indukcyjność. W pierwszym etapie obwód był modelowany w programie PSpice. Wyniki porównano z przebiegami w obwodzie rzeczywistym. Zaproponowano nieliniowy model prostownika mostkowego. W pracy przedstawiono stosowane modele obwodów z prostownikiem mostkowym oraz sposoby ich analizy. Opracowano model matematyczny analizowanego obwodu oraz przedstawiono metodykę formowania równań opisujących obwód z wykorzystaniem zmiennych bezwymiarowych. Na podstawie modelu matematycznego utworzono schemat operacyjny obwodu w programie Simulink. Przeprowadzono analizę pracy ciągłej prostownika oraz wykonano bilanse mocy czynnej oraz biernej.
EN
A full-wave bridge rectifier is one of the most often used non-linear load. A main area of its using are single-phase power suppliers which are a part of the most of electronic devices. The power consumption of these devices is not large. However a large number of them that work simultaneously in the power system may cause that the total effect of voltage disturbances in the power system is significant. For the purpose of investigation of the propagations of higher harmonics and the reactive power phenomena in the system, the model of the circuit with the full-wave rectifier bridge with an additional inductance connected in-series supplied from AC voltage source was worked out. In the first step, the circuit was modeled in PSpice system. The result were compared with the waveforms of the real circuit. The non-linear model of the bridge rectifier was proposed. The models of circuit and methods of their analysis were presented. The mathematical model of the analysed circuit was worked out. Methodology of circuit equations forming with the use of dimensionless variables was shown. On the basis of the mathematical model the operational diagram in Simulink of the circuit was created. The operation analysis of the continuous work of the rectifier was carried out. The balances of active and reactive power were performed.
EN
The paper deals with a nonlinear model of the full–wave bridge rectifier in AC circuit with RC load for non–rigid supply system. The mathematical model of the AC circuit for this load was worked out using dimensionless variables. The model of the circuit was created and analyzed with MATLAB/Simulink. Analysis of harmonic distortions of the currents and voltages in considered circuit was carried out. Indices of power quality are described. The current–voltage characteristics for different values of capacitive load are presented. The balances active and reactive powers in the circuit were performed.
PL
W pracy przedstawiono nieliniowy model prostownika mostkowego w obwodzie prądu przemiennego. Opracowano model matematyczny analizowanego obwodu oraz zaprezentowano metodykę formowania równań opisujących obwód z wykorzystaniem zmiennych bezwymiarowych. Na podstawie modelu matematycznego utworzono schemat operacyjny w programie Simulink i poddano go analizie. Przeprowadzono analizę zniekształceń harmonicznych przebiegów prądów oraz napięć rozważanego obwodu. Wykonano bilanse mocy czynnej oraz biernej.
EN
The paper deals with the nonlinear model of a full-wave bridge rectifier in AC circuit. The mathematical model of the analysed circuit was worked out. Methodology of circuit equations forming with use of the dimensionless variables is presented. On the basis of the mathematical model the operational diagram in Simulink was created. Analysis of harmonic distortion of the currents and voltages in considered circuit was carried out. The balances active and reactive power were performed.
PL
W artykule zaprezentowano analizę pracy falownika czterogałęziowego z filtrem wyjściowym LC z wybranymi rodzajami obciążeń nieliniowych. Omówiono topologię badanego układu i sposób jego sterowania. Następnie scharakteryzowano wybrane trzy rodzaje rozpatrywanych nieliniowych odbiorników (rys. 4 – 9). Dla tych odbiorników wyznaczono trajektorie napięcia wyjściowego w przestrzeni α-β-γ jakie powinien generować falownik, żeby na zaciskach odbiornika utrzymać symetryczne sinusoidalne napięcie (rys. 11 – 13). Następnie obliczono wielkość napięcia UDC zasilania falownika tak, aby trajektorie napięcia wyjściowego były wpisane w graniczny dwunastościan w przestrzeni α-β-γ lub w graniczny sześciobok foremny na płaszczyźnie α-β. Wyniki tych obliczeń zaprezentowano w postaci rodziny charakterystyk UDC = f(I) @ cF = const. (rys. 14). Zbyt niskie napięcie zasilania DC falownika powoduje wzrost zawartości wyższych harmonicznych w napięciu odbiornika. Omawiana analiza została przeprowadzona przy użyciu modelu uśrednionego falownika, składowych symetrycznych i metody superpozycji dla poszczególnych harmonicznych prądu obciążenia. Uzyskane wyniki zweryfikowano wykorzystując model komputerowy rozpatrywanego obiektu opracowany i przebadany w środowisku MATLAB SIMULINK (rys. 15).
EN
In the paper analysis of 4-leg voltage source inverter (VSI) with LC output filter supplying selected types of nonlinear loads is presented. Four leg voltage source inverter topology and its control was presented. Then selected three types of nonlinear loads was character-ized (fig. 4 – 9). For these nonlinear loads reference VSI output voltage trajectories in the α-β-γ space were calculated in order to obtain sinusoidal symmetrical voltage on load side terminals (fig. 11 – 13). Subsequently, magnitude of DC inverter's supply volt-age so that the inverter output voltage trajectories were inscribed in the boundary dodecahedron in the α-β-γ space or boundary regular hexagon in the α-β plane. The results of these calculations are presented in the form of a characteristic UDC = f(I) @ cF = const. (Fig. 14). Too low magnitude of DC VSI supply voltage leads to THDU of load voltage rising. Considered analysis was conducted using 4-leg VSI averaged model and taking advantage of symmetrical components and superposition method for individual load current harmonics. Obtained results were verified using computer model of the considered system prepared and simulated in MALTAB-SIMULINK environment (fig. 15).
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.