Method of measurement and reduction of the electromagnetic disturbances inducted by switching surges in LV circuits

• Autorzy: Wąsik Patryk D.

Identyfikatory

DOI

10.35784/iapgos.2814

Warianty tytułu

PL

Metoda pomiaru i redukcji zaburzeń elektromagnetycznych indukowanych przez przepięcia łączeniowe w obwodach nN

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a fast, reliable and portable method for measuring electromagnetic disturbances in LV circuits (overcurrent circuit breakers). The experiment was carried out under conditions reflecting the real measurement environment. The method was verified and confirmed by a series of measurements with passive components reducing the disturbance. The results of the measurements made it possible to obtain suitable EMI reduction solutions, which can be used to protect commutators or end consumers. The results obtained make it possible to apply the method to measurements of multichannel circuit breakers, in which measuring the turn-on time of individual channels is important for the correct operation of the devices.

W artykule przedstawiono szybką, niezawodną i przenośną metodę pomiaru zaburzeń elektromagnetycznych w obwodach nN (wyłączniki nadprądowe). Eksperyment przeprowadzono w warunkach odzwierciedlających rzeczywiste środowisko pomiarowe. Metoda została zweryfikowana i potwierdzona serią pomiarów z elementami pasywnymi redukującymi zaburzenia. Wyniki pomiarów pozwoliły na uzyskanie odpowiednich rozwiązań redukcji zaburzeń elektromagnetycznych. Dobrane komponenty mogą być wykorzystane do ochrony komutatorów lub odbiorników końcowych. Uzyskane wyniki pozwalają na zastosowanie metody do pomiarów wyłączników wielobiegunowych, w których pomiar czasu załączenia poszczególnych biegunów jest istotny dla poprawnej pracy urządzeń.

Słowa kluczowe

EN

EMI; circuit breaker; fast measurement method; LV circuits

PL

EMI; wyłącznik nadprądowy; szybka metoda pomiarowa; obwody nN

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 11, nr 4
• Strony: 55--61
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wąsik Patryk D.

• Wrocław University of Science and Technology, Faculty of Electronics, Photonics and Microsystems, Chair of Electronic and Photonic Metrology, Wrocław, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-1927-4111

Bibliografia

• [1] Bander T., Gerfer A., Bernhard R., Heinz Z.: Trilogy of Magnetics. Adolf Würth GmbH & Co. KG, Waldenburg 2019.
• [2] Clayton R. P.: Introduction to Electromagnetic Compatibility. Wiley 2006.
• [3] Gerfer A. et al.: Trilogy of Connectors. Adolf Würth GmbH & Co. KG, Waldenburg 2015.
• [4] Ibrahim, A. I. et al.: A Knowledge Base for Switching Surge Transients. International Conference on Power Systems Transients (IPST), 2005.
• [5] Martinez J. A., Natarajan R., Camm E.: Comparison of statistical switching results using Gaussian, uniform and systematic switching approaches. Power Engineering Society Summer Meeting, 2002.
• [6] Mroczka J.: The cognitive process in metrology. Measurement 46, 2013, 2896−2907.
• [7] Ott H. W.: Electromagnetic Compatibility Engineering. Wiley, 2009.
• [8] Phaniraj V., Phadke A. G.: Modelling of circuit breakers in the electromagnetic transients program. IEEE Transaction on Power System 3(2), 1988, 799–805.
• [9] Popov M. et al.: Investigation of the Circuit Breaker Reignition Overvoltages Caused by No-load Transformer Switching Surges. European Transactions on Electrical Power 11(6), 2001, 413–422.
• [10] Rachard H. et al.: Numerical study of coupled electromagnetic and aerothermodynamic phenomena in a circuit breaker electric arc. International Journal of Heat and Mass Transfer 42(9), 1999, 1723–1734.
• [11] Uglešić I. et al.: Transients Caused by Uncontrolled and Controlled Switching of Circuit Breaker. The International Symposium on High-Voltage Technique "Höfler's Days", Portoroz, Slovenia, 2013.
• [12] Wen W. et al.: Transient Current Interruption Characteristics of a Novel Mechanical DC Circuit Breaker. IEEE Transactions on Power Electronics 33, 2018, 9424–9431.
• [13] Legrand TX3 B16 691223-Model Datasheet. Available online: https://www.tme.eu/Document/957dfb2ffaa80d87ef4a3a3f44f22512/LEGRAND-TX.pdf (accessed on 8.11.2021).
• [14] PicoScope 3000D Series Data Sheet. Available online: https://www.picotech.com/download/manuals/picoscope-3000d-series-oscilloscopes-data-sheet.pdf (accessed on 8.11.2021).
• [15] Portable spectrum analyzer Aaronia Spectran 6 Datasheet. Available online: https://aaronia.com/download/14538/ (accessed on 13.06.2021).
• [16] TA189 Current Clamp User’s Guide. Available online: https://www.picotech.com/download/manuals/ta189-30a-current-clamp-users-guide.pdf (accessed on 8.11.2021).