Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 23

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote PQ & DQ based shunt active power filter with PWM & hysteresis techniques
EN
Power quality is mainly affected by any deviation in voltage, current, or frequency that results in damage, upset, or failure of end-use equipment. Non-linear loads like power electronics devices are the main causes of power quality problems. In this paper, we performed a comparison between DQ and PQ theory to control the shunt active power filter by using hysteresis and PWM techniques at different non-linear loads (controlled and uncontrolled rectifiers) in terms of the amount of improvement in the THD, power quality, and switching losses. The MATLAB / Simulink was used as a simulation tool to obtain a result for this paper.
PL
Na jakość energii wpływają głównie wszelkie odchylenia napięcia, prądu lub częstotliwości, które powodują uszkodzenie, niesprawność lub awarię sprzętu końcowego. Obciążenia nieliniowe, takie jak urządzenia energoelektroniczne, są głównymi przyczynami problemów z jakością energii. W artykule porównaliśmy teorię DQ i PQ w celu sterowania bocznikowym filtrem mocy czynnej za pomocą technik histerezy i PWM przy różnych obciążeniach nieliniowych (prostowniki sterowane i niesterowane) pod względem stopnia poprawy THD, jakości napięcia i strat przełączania. MATLAB / Simulink został wykorzystany jako narzędzie symulacyjne do uzyskania wyniku dla tego artykułu.
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.
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.
4
Content available Czy liczniki energii elektrycznej mierzą poprawnie?
PL
W odczuciu wielu ludzi, od pewnego czasu wzrosły rachunki za energię elektryczną. Przyczyn tego wzrostu dopatruje się w coraz powszechniejszym stosowaniu statycznych liczników energii w miejsce liczników indukcyjnych. Duży oddźwięk spowodowały artykuły naukowe, opublikowane w ubiegłym roku, w których autorzy otwarcie stawiają tezę, że liczniki statyczne nie działają prawidłowo w niektórych warunkach obciążenia. Szczególnie niekorzystne wyniki uzyskano podczas badań liczników w instalacjach z nowoczesnymi żarówkami energooszczędnymi. W referacie przedstawiono analizę wewnętrznej budowy typowych liczników statycznych, zawarto kilka uwag na temat właściwości wybranych żarówek energooszczędnych, jak również przekładników prądowych, cewek Rogowskiego i przetworników hallotronowych, stosowanych do pomiaru prądu obciążenia. Przedstawiono konfigurację systemu pomiarowego oraz wyniki wstępnych badań kilka rodzajów liczników energii elektrycznej.
EN
In the opinion of many people, electricity bills have risen for some time. The reasons for this increase are seen in the widespread use of static energy meters instead of induction meters. The great resonance was caused by scientific articles published last year, in which the authors openly put forward the thesis that static meters do not work properly under certain load conditions. Particularly unfavorable results were obtained when testing meters with modern, energy-saving light bulbs used as a load. The paper presents the internal structure and basic functional blocks of typical static energy meters. The integrated circuits with embedded ADCs and their peripheral devices, applied in considered energy meters are analyzed. Several comments are made on the properties of energy-saving light bulbs, as well as current transformers, Rogowski coils and Hall-effect sensor based transducers used to measure load current. The configuration of the measurement system and results of preliminary tests of several types of electricity meters are shown. Short deliberations on the reasons for discrepancies in energy meter measurements are also presented.
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.
6
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.
7
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 pracy przedstawiono model obwodu jednofazowego z modelem systemu zasilania, obciążeniem nieliniowym z indukcyjnością oraz kondensatorem układu kompensacji mocy biernej. Charakterystyka prądowo-napięciowa obciążenia opisana jest funkcją signum i modeluje wyładowanie łukowe. Opracowano model matematyczny. Zastosowano zmienne bezwymiarowe. Zbudowano model symulacyjny obwodu w Simulinku. Przeprowadzono analizę wyników symulacji obwodu.
EN
The paper deals with the model of the single-phase AC circuit with the model of the supply system, the non-linear load with the inductance and the capacitor of the reactive power compensation. The current-voltage characteristic of the load is described with the signum function and models the arc discharge. There was worked out the mathematical model. Dimensionless variables were applied. The circuit simulation model was created in Simulink. The analysis of the circuit simulation results was carried out.
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 zaprezentowano metody modelowania obwodu AC z prostownikiem mostkowym. Przeanalizowano i zaproponowano modele takiego obciążenia przy użyciu funkcji signum z uwzględnieniem dodatkowych elementów obwodu. W metodach tych uwzględniono zastępcze parametry systemu zasilania i obciążenia prostownika. Ze względu na problemy numeryczne oraz dokładności rozwiązań, które mogą wystąpić dla modelu prostownika opisanego funkcją signum zaproponowano nowy model prostownika mostkowego. Analizy prowadzone były w systemie MATLAB/Simulink. Otrzymane wyniki zostały porównane z programem OrCAD PSpice.
EN
The papers deal with a modeling methods of AC circuit witch rectifier bridge. Modeling methods such load by using the signum function and including additional circuit elements have been proposed and analyzed. In the methods replacements parameters of the power supply are included. Because of the numerical problems and the solutions accuracy, which can occur for the rectifier model described by signum function new rectifier model has been proposed. The analyses were carried out in MATLAB/ Simulink. The results were compared with the program PSpice OrCAD.
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.
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.
13
Content available remote Power distribution in circuit with bridge rectifier in continuous operation mode
PL
W pracy analizowany jest jednofazowy obwód AC z prostownikiem mostkowym, szeregową indukcyjnością i rezystancją. Rozważana jest praca ciągła prostownika. Równania takiego obwodu zostały określone i rozwiązane w programie Simulink. W analizie obwodu wykorzystana została metoda zmiennych bezwymiarowych. Sprawdzono bilanse mocy czynnej i biernej dla składowej harmonicznej podstawowej i wyższych harmonicznych.
EN
The paper deals with a one-phase AC circuit with the full-wave bridge rectifier, series inductance and resistance. The continuous operation mode of the rectifier is investigated. Circuit equations have been defined and solved in Simulink. For the analysis of the circuit, the method of dimensionless variables was used. The balance of active and reactive power in the circuit was performed. The active and reactive power of the fundamental harmonic and higher harmonics was analysed.
PL
W pracy zaprezentowano sposób modelowania obciążenia nieliniowego w postaci układu prostownika mostkowego (mostka Graetza) z obciążeniem RC dla niesztywnego systemu zasilania. Został opracowany matematyczny model obwodu prądu przemiennego dla takiego obciążenia z uwzględnieniem zmiennych bezwymiarowych. Model rozważanego obwodu przeanalizowano wykorzystując system MATLAB/Simulink. Przebiegi prądów i napięć poddano analizie harmonicznych oraz wyznaczono wskaźniki jakości zasilania. Zaprezentowano charakterystyki prądowo – napięciowe rozważanego obciążenia dla zmiennych wartości obciążenia pojemnościowego układu prostownika. Na podstawie chwilowych wartości prądów i napięć w obwodzie sprawdzono przepływ mocy czynnej i biernej.
EN
The papers deal with the nonlinear model of 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 taking into account dimensionless variables was worked out. The model of the circuit was created and analyzed with MATLAB/Simulink. Analysis of harmonic distortion of the currents and voltages in considered circuit was carried out. Indicators of power quality were designated. The current-voltage characteristics for different values of capacitive load were 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).
PL
W pracy przedstawiono obwód prądu przemiennego z obciążeniem nieliniowym i układem kompensacji mocy biernej. Przyjęto obciążenie nieliniowe, którego napięcie jest proporcjonalne do funkcji signum prądu elektrycznego. Sformułowano równania obwodu w postaci bezwymiarowej i opracowano model w Simulinku. Przedstawiono przebiegi prądów i napięć w obwodzie oraz charakterystyczne cechy tych przebiegów. Wykonano analizę zawartości harmonicznych prądów i napięć oraz omówiono zjawiska występujące w obwodzie.
EN
The paper deals with AC circuit with non-linear load and the system of the passive power compensation. There was assumed that the non-linear load voltage is proportional to the function signum of the electric current. The equations of the circuit in the dimensionless form and the model in the Simulink were elaborated. The waveforms of currents and voltages in the circuit and characteristic features of these courses were presented. The analysis of currents and voltages harmonics and the phenomena in the circuit were discussed.
18
Content available remote Bilanse mocy w obwodzie prądu przemiennego z odbiornikiem nieliniowym
PL
W pracy przedstawiono podstawowe definicje mocy biernej. Na tym tle przeprowadzono analizę obwodu prądu przemiennego zawierającego rezystancję, indukcyjność oraz odbiornik nieliniowy. Analizę charakterystyk quasistatycznych przeprowadzono uwzględniając wszystkie wyższe harmoniczne. Określono schematy zastępcze elementu nieliniowego. Analizowany jest bilans mocy czynnej w obwodzie. Przedstawiono definicję mocy biernej, która umożliwia bilansowanie mocy biernej w obwodzie. Zaproponowano interpretację fizyczną tej mocy biernej .
EN
The paper presents the basic definitions of reactive power. Against this background, an analysis of the AC circuit containing resistance, inductance and non-linear load was performed. The circuit quasi-static characteristics were calculated taking into account the all higher harmonics. Equivalent diagrams elements of the nonlinear element were described. A balance of active power in the circuit is analyzed. The paper presents a definition of reactive power, which allows balancing reactive power in the circuit. Physical interpretation of reactive power is proposed.
EN
The paper presents the results of the analysis of harmonic parameters that were measured at the nodes of connecting railway substations to the feeding network. Traction load is nonlinear, unbalanced and stochastic. The 3-rd and 5-th harmonics are dominant in the current of the traction load. The paper shows some properties and specific features of the measured parameters of 3-rd and 5-th harmonics.
PL
W artykule zaprezentowano rezultaty analizy harmonicznych zmierzonych na węzłach połączeń podstacji kolejowych z siecią zasilającą. Sieć trakcyjna jest nieliniowa, niezrównoważona i stochastyczna. Dominują trzecia i piąta harmoniczna.
EN
In the paper, which is a companion paper of part II: simulation results and experimental validation, we will present a model for the calculation of induced voltages produced by indirect lightning on multiconductor power lines. In particular, the case of power lines with ground wires terminated on non-linear loads is studied. The power line is represented by an equivalent time domain m-port, and the effects of the lightning excitation are represented through equivalent independent sources. This equivalent time-domain circuit allows treating easily non-linear terminations such as surge arresters.
PL
W artykule zaprezentowano model obliczeń napięć indukowanych podczas nie bezpośredniego wyładowania na wieloprzewodową linię zasilania. Uwzględniono przewód uziemiony podłączony do nieliniowego obciążenia.
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.