Wyrównywanie obciążeń uzwojeń transformatora prostownikowego podstacji trakcyjnej

• Autorzy: Kulesz Barbara , Sikora Andrzej

Warianty tytułu

EN

Balancing the winding loads of traction substation rectifier transformer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jeśli w pojeździe trakcyjnym są zastosowane silniki asynchroniczne zasilane z falowników, to fakt ten nie wpłynie znacząco na jakość ich pracy ze względu na odfiltrowanie napięcia wejściowego falownika w obwodzie pośredniczącym (filtrze wejściowym) falownika. Niemniej występujące w napięciu wyjściowym prostownika wyższe harmoniczne napięcia, zależne nie tylko od liczby pulsów układu przekształcającego transformator-prostownik, ale i od parametrów jakościowych napięcia zasilania transformatora (w sensie np. poziomu THD) powodują odkształcenie prądów pobieranych z sieci przez transformator, dając de facto efekt „wstrzyknięcia” do sieci wyższych harmonicznych prądu, co z kolei powoduje dalsze odkształcenie napięcia sieciowego. W artykule proponuje się pewną procedurę wyrównywania obciążeń prądowych poszczególnych uzwojeń wtórnych transformatora, co w efekcie powinno zapewnić zmniejszenie wartości THD prądu pobieranego z sieci. Procedura ta wymaga dostosowywania napięć strony wtórnej transformatora do bieżących warunków zasilania.

EN

If inverter-fed asynchronous motors are used in drive system of a traction vehicle (e.g. tram), then motor performance will not be significantly influenced by distorted input voltage, since this voltage is filtered in DC link circuit of the inverter. However, voltage higher harmonics which are present in rectifier’s output circuit (which depend on number of pulses of transformation circuit consisting of multi-phase transformer and rectifier as well as quality parameters of transformer’s supply voltage, such as THD coefficient) cause deformation of network currents. This means that power network is “injected” with higher current harmonics and this in turn results in further deformation of network voltage. The authors propose a certain procedure for balancing the loading of rectifier transformer’s secondary windings, this helps to attenuate THD coefficient in network current. This procedure requires that transformer’s secondary voltages are adjusted to existing supply conditions.

Słowa kluczowe

PL

trakcja elektryczna; transformator prostownikowy; napięcie odkształcone; wyrównywanie obciążeń

EN

electric traction; rectifier transformer; distorted voltage; load balancing

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2019
• Tom: Nr 2 (122)
• Strony: 39--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kulesz Barbara

• Politechnika Śląska, Gliwice

autor

Sikora Andrzej

• Politechnika Śląska, Gliwice

Bibliografia

• [1]. PN-EN 60076-1:2011 - wersja angielska. “Transformatory. Wymagania ogólne”. Warszawa: Polski Komitet Normalizacyjny.
• [2]. Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dn. 4 maja 2007r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania system elektroenergetycznego, Dziennik Ustaw 2007, nr 93, poz.623
• [3]. Sikora A.; Kulesz B.; Grzenik R. Dwunastopulsowe i dwudziestoczteropulsowe układy przetwarzania napięcia przemiennego na napięcie stałe. Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka, 2015, 3: 29--64.
• [4]. Sikora A., Kulesz B.: Racjonalne przetwarzanie napięcia - czy budować układy 24-pulsowe?. Maszyny Elektryczne - Zeszyty Problemowe Komel-BOBRME Nr 2/2014, Katowice 2014, str. 29-34.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).