Filtry sinusoidalne jako skuteczna ochrona wysokoobrotowych silników w układach napędowych o podwyższonej częstotliwości

• Autorzy: Czornik Jarosław , Haltof Maciej , Jasiński Leszek

Warianty tytułu

EN

Sinewave filters as an effective protection of high-speed motor in high frequency drives

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Układy napędowe o podwyższonej częstotliwości to grupa urządzeń, która w ostatnich latach najmocniej zaznaczyła swoją obecność na rynku Oil & Gas. Podwyższona częstotliwość napięcia wyjściowego przekształtnika umożliwia regulację prędkości obrotowych w szerszym zakresie. Zwiększa to wydajność i uniwersalność całego napędu, ale jednocześnie powoduje dodatkowe zagrożenia dla izolacji kabli zasilających, transformatora podwyższającego jak i samego silnika. Niezbędnym elementem takiego układu staje się filtr sinusoidalny, który zapewnia ochronę i niezawodność całego napędu. W artykule przedstawiono analizę doboru elementów składowych filtru sinusoidalnego LC i ich parametrów względem podwyższonej częstotliwości pracy i częstotliwości przełączeń. Przedstawiono wyniki badań wpływu tych parametrów na pracę filtru oraz na przebieg napięcia wyjściowego i współczynnik odkształcenia THDu.

EN

Drive systems with increased frequency are a group of devices that has made a significant presence in the Oil & Gas industry in recent years. Increased frequency of the converter output voltage allows speed changes in a wider range. This increases the efficiency and versatility of the entire drive, but at the same time causes additional stresses for the insulation of the power cables, the step-up transformer and the motor itself. Therefore, an indispensable element of such a system is a sinusoidal filter, which ensures protection and reliability of the entire drive. The article presents an analysis of the selection of components of a sinusoidal LC filter and its parameters in a relation to the increased operating frequency and switching frequency. The results of the research on the influence of these parameters on the filter operation, output voltage and the THDu coefficient have been presented.

Słowa kluczowe

PL

filtr sinusoidalny; napęd o podwyższonej częstotliwości; silnik wysokoobrotowy

EN

sine wave filters; high frequency drive; high-speed motor

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2022
• Tom: Nr 1 (127)
• Strony: 89--94
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab., wykr., wz.

Twórcy

autor

Czornik Jarosław

• ELHAND TRANSFORMATORY, Lubliniec

autor

Haltof Maciej

• ELHAND TRANSFORMATORY, Lubliniec

autor

Jasiński Leszek

• ELHAND TRANSFORMATORY, Lubliniec

Bibliografia

• [1]. J. F. Gieras „Permanent magnet motor technology: design and application” 3rd ed., Boca Raton, Floriza: CRC Press, 2010.
• [2]. ELHAND Transformatory Sp. z o.o. – Materiały i opracowania własne, Lubliniec, 2022.
• [3]. T. Orlowski & L. Jasinski „Application of New Generation Transformer Harmonic Filter Hybrid Solution To Reduce Footprint and Operating Cost at the well site” ADIPEC - Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference, November 2019.
• [4]. X. Guo, M. He, and Y. Yang, “Over modulation strategy of power converters: A review,” IEEE Access, 2018.
• [5]. J. Czornik, M. Haltof „Wpływ filtrów harmonicznych na poprawę parametrów energii elektrycznej w punkcie przyłączenia” Przegląd Elektrotechniczny, nr 3, 2020.

Uwagi

Artykuł powstał przy realizacji projektu POIR03.02.01-24-0007-18 pt. „Wdrożenie technologii produkcji ulepszonych filtrów harmonicznych zintegrowanych z transformatorami olejowymi”.

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).