Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wyrównywanie obciążeń uzwojeń transformatora prostownikowego podstacji trakcyjnej

Kulesz Barbara, Sikora Andrzej

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2019

|

Nr 2 (122)

39--43

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.

2

Wykorzystanie algorytmu populacyjnego do poprawy oddziaływania na sieć układów przekształtnikowych stosowanych w trakcji elektrycznej

Kulesz B., Sikora A., Zielonka A.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2018

|

Nr 3 (119)

107--112

PL

Procedury optymalizacyjne są obecnie standardowo wykorzystywane w projektowaniu transformatorów, jak również do pewnych szczegółowych zagadnień związanych z konstrukcją i eksploatacją transformatorów. W artykule podano krótki przegląd najczęściej używanych procedur wraz z możliwościami ich zastosowania. Zaprezentowano również konkretny przykład zastosowania algorytmu z grupy populacyjnych (ACO-Ant Colony Optimization). Rozważano układ przetwarzania energii z transformatorem wielofazowym i prostownikami diodowymi, stosowany często w trakcji elektrycznej tramwajowej w Polsce. W układzie takim, przy zasilaniu transformatora napięciem odkształconym, rośnie pulsacja napięcia wyprostowanego i pojawiają się dodatkowe harmoniczne tego napięcia. Idea poprawy pulsacji bazuje na zastosowaniu podobciążeniowego przełącznika zaczepów na jednym z wtórnych uzwojeń transformatora dla ustawienia pewnego balansu napięć obu uzwojeń wtórnych. Do obliczenia nastawy przełącznika w konkretnych warunkach zasilania użyto algorytmu mrówkowego. Zaprezentowano porównanie spektrum harmonicznych w napięciu wyprostowanym i prądzie zasilania transformatora dla kilku różnych kształtów napięcia zasilania.

EN

Optimization procedures are nowadays a standard approach in overall transformer design, they also may be utilized for some detailed issues related toconstruction and operation of transformers. An overview of most useful procedures together with examples of their use is given in the paper. Example of applicati on of particle swarm optimization algorithm, namely Ant Colony Optimization is presented. We have discussed energy transformation circuit containing multi-phase transformer and diode rectifiers; this circuit is often used in tram traction substation in Poland. In this circuit, when supply voltage is distorted, pulsation of dc (rectified) voltage is increased and additional voltage higher harmonics start to appear. The concept of improving (i.e. lessening) pulsation in dc voltage is based upon used of on-load tap changer applied to one of transformer’s secondary windings in order to adjust voltage unbalance of secondary delta and wye windings. To calculate settings of tap changer under specified supply conditions we used ACO algorithm. Comparison of harmonic spectra in dc voltage and supply current for several different supply voltage waveforms is given

3

Wpływ kształtu napięcia zasilania na pracę transformatorów prostownikowych 24-pulsowych

Sikora A., Kulesz B.

Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika

|

2011

|

R. 108, z. 1-E

179-188

PL

Napięcie zasilania tramwajowej sieci trakcyjnej uzyskuje się przez prostowanie napięcia sieci energetycznej. W zależności od użytego transformatora i prostownika można uzyskać różne kształty napięcia wyprostowanego. W napięciu tym zawsze obecna jest składowa przemienna, której zawartość można oszacować np. za pomocą współczynnika THD. W artykule zaprezentowano dwa odmienne systemy prostownikowe 24-pulsowe, zbudowane na bazie dwóch różnych transformatorów (2(Y[z]yd) i Yd[6]y[6]), zaś wyniki obliczeń z 6 6 odniesiono do systemu 6-pulsowego. Przeanalizowano również wpływ odkształcenia napięcia zasilania na napięcie wyprostowane. Współczynnik THD w napięciu zasilającym wynika z wartości skutecznych czy też amplitud poszczególnych harmonicznych, ale wzięliśmy również pod uwagę różne przesunięcia fazowe pomiędzy najbardziej istotnymi harmonicznymi (rząd 5 i 70). Cztery przypadki skrajne zostały przedstawione i przeanalizowane. Stwierdziliśmy, że największą zaletą systemu Yd[6]y[6] jest mniejsza wrażliwość na odkształcenia napięcia zasilania.

EN

Tram supply networks are supplied with dc voltage, obtained by rectifying power grid voltage. Depending on type of transformer used and rectifier connection used, different dc waveform shapes can be achieved. The ever-present ac content of rectified voltage may be evaluated with, for instance, THD factor. The paper presents different methods of rectifying ac voltage, using 24-pulse systems, built on basis of two different transformers (2(Y[z]yd) i Yd[6]y[6]), with reference to basic 6-pulse system. Since ac voltage is seldom ideal, we have analysed also the influence of supply distortion on resulting dc voltage. Apart from analysing the usual THD factor in ac voltage, which takes into account amplitudes (RMS-values) of different harmonics, we have also taken into account possible phase shifts between decisive harmonics (of 5th and 7th order). Four extreme cases are presented in the paper. After detailed analysis, we have concluded, that the greatest advantage of Yd[6]y[6] system is lower sensitivity as far as distortion of supply voltage is concerned.

4

Transformatory prostownikowe podstacji trakcyjnych

Glinka T., Grzenik R., Kulesz B., Mołoń Z., Sobota J.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2001

|

R. LXIX, nr 10

426-430

PL

Transformatory prostownikowe zgodnie z normą [2] powinny poprawnie pracować, podobnie jak każde inne urządzenie elektryczne 3-fazowe, przy zasilaniu napięciem z sieci 3-fazowej o składowej symetrycznej przeciwnej wynoszącej do 1% składowej symetrycznej zgodnej i składowej symetrycznej zerowej wynoszącej do 1% składowej symetrycznej zgodnej.

EN

Different design solutions of a rectifier transformer of a traction power substation. Discussion of a rectifier transformer with electrically separated windings, savings systems, and a model transformer being tested in a traction power substation. Conclusions as to the most advantageous design solution of a traction power substation.