Artykuł przedstawia konstrukcję wieloobrotowego napędu mechanicznego, który umożliwia zasilanie i monitorowanie obiektu, będącego w ciągłym ruchu obrotowym. Proponowane rozwiązanie ułatwia zasilanie urządzeń umieszczonych na platformie obrotowej napięciem 230 V w sposób nieprzerwany i niezależny od kierunku obrotu. Dodatkowo umożliwia przeniesienie analogowego sygnału wychyłu miernika prędkości kątowej z platformy obrotowej na pulpit sterowniczy miernika wychyłu. Do oceny dokładności działania zaproponowanego napędu mechanicznego przeprowadzono badania eksperymentalne z wykorzystaniem miernika prędkości kątowej. Otrzymane wyniki poddano analizie statystycznej, z której wynika, że proponowana konstrukcja w zadowalającym stopniu realizuje przyjęte założenia projektowe.
EN
In the paper the construction of multi-turn mechanical drive is presented. The mechanical drive enables power supply and monitoring of an object being in continuous rotary motion. The proposed solution enables the devices placed on the rotating platform to be powered with 230 V in an uninterrupted and independent way from the direction of rotation. Additionally, it enables transferring the analogue tilting signal of the angular speed meter from the rotating platform to the tilt meter control panel. To assess the operation of the mechanical drive, experimental tests were carried out using an angular velocity meter. The obtained results were subjected to statistical analysis, which shows that the proposed structure satisfies the assumed design assumptions to a satisfactory degree.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Nowadays, telemetry and relay protection, which are located directly on the protected element of the electric power system or inside of it are increasingly used in the electric power industry. For its supply, it requires an autonomous source of low power, which has a stabilized DC voltage. Existing devices are unreliable, expensive to manufacture and operate. This work offers power and relay protection and diagnostics with the help of autonomous power sources that can be used in the network with the help of current or voltage transformers, and with the help of an inductive converter placed in the end zone of an electric machine as well.
PL
W pracy nalizowano metody niezależnego zasilania układów przekaźnikowych zabezpieczeń. Układy takie powinny charakteryszować się małym poborem mocy, niezawodnością I niską ceną.
W artykule, dla skonstruowanego i wykonanego wcześniej mechanizmu napędu, który umożliwia zasilanie i monitorowanie obiektu będącego w ciągłym ruchu obrotowym, przedstawiono strategię sterowania i oceniono jakość jego działania. Podstawową cechą proponowanej konstrukcji jest to, że umożliwia ona bezstykowe zasilanie urządzeń będących w ciągłym ruchu obrotowym napięciem 230 V w sposób nieprzerwany i niezależny od kierunku obrotu. Dodatkowo, uwzględniono możliwość ciągłego monitorowania wychyłu prędkości kątowej platformy i przeniesienie tej informacji na pulpit sterowniczy miernika wychyłu. W celu zweryfikowania dokładności działania napędu przeprowadzono badania eksperymentalne, które w szczególności dotyczyły kąta ustalania pozycji platformy przy różnych obciążeniach. Otrzymane wyniki poddano analizie statystycznej, z której wynika, że proponowana konstrukcja w zadawalającym stopniu realizuje przyjęte założenia projektowe.
EN
The article presents the control strategy of multi-turn mechanical drive, by step motor powered. In addition, the quality of the drive was assessed by conducting experiments under laboratory conditions. In experimental tests were carried out using an angular velocity meter. The obtained results were subjected to statistical analysis. The basic feature of the proposed structure is that it allows contactless power supply of devices that are in continuous rotation. The described mechanical drive enables the power supply of electrical devices in a continuous and independent way. Based on the results of the analysis, it appears that the proposed construction in satisfies way the adopted design assumptions satisfactorily.
The continuous development of the ITC systems, especially industrial Ethernet network using the IEC 61850 protocol allows to building a distributed sensor networks for control and monitor temporary states of the power infrastructure. In the paper the construction of the intelligent current sensors, Measurement Units (MU) for the Smart Grid network has been presented. In the paper the circuit diagram of sensor and synchronization method of the analog to digital converter based on the UTC timestamps has been described. The presented method allows to synchronize intelligent current sensors with an accuracy better than 1 μs. The presented innovative synchronization method is characterized by a high level of resistance to disappearance and attack of the reference time signal. The measuring device MU design is based on the embedded Linux-platform and as a sensing element used air core current transducers based on Rogowski coil. The connection between the current transducers and the central unit is made using a fiber optic link. Built-in IEC-61850 server provides a real-time measurement value of the True RMS, harmonics spectrum and samples value. The intelligent current transducers in addition to being used in the MUs create also new possibilities in the substation construction like the possibility to place the Autonomous Sensors in large distance from Intelligent Electronic Devices that are located in the substation.
PL
Ciągły rozwój systemów teleinformatycznych, zwłaszcza przemysłowych sieci Ethernet wykorzystujących protokół IEC-61850, pozwala na budowę rozproszonych sieci sensorycznych do kontrolowania i monitorowania chwilowego stanu pracy infrastruktury elektroenergetycznej. W prezentowanej publikacji przedstawiono budowę inteligentnego sensora prądu jako jednostki Measurement Units (MU) sieci Smart Grid. Omówiono budowę poszczególnych bloków sensora oraz sposób synchronizacji przetwornika analogowo- cyfrowego za pomocą wzorcowego sygnału znaczników czasu UTC. Przedstawiona metoda pozwala na synchronizację inteligentnych sensorów prądowych z dokładnością lepszą od 1 μs. Przedstawiona innowacyjna metoda i układ synchronizacji charakteryzuje się wysokim poziomem odporności na zanik i atak na referencyjny sygnał czasu. Budowa urządzenia pomiarowego MU została oparta na platformie z wbudowanym systemem operacyjnym Linux, a jako element pomiarowy prądu wykorzystano bezrdzeniowy przetwornik pracujący na zasadzie cewki Rogowskiego. Połączenie między przetwornikiem prądowym a jednostką centralną jest wykonane za pomocą łącza światłowodowego. Wbudowany serwer IEC-61850 udostępnia dane o wartościach skutecznych i harmonicznych oraz próbkach sygnału. Zaprezentowane rozwiązanie inteligentnych przetworników prądu oprócz zastosowania jako układu MU daje również nowe możliwości w konstrukcji rozdzielni, m.in. umożliwia umieszczenie autonomicznych sensorów prądowych ze znacznej odległości od innych urządzeń rozdzielni i sterowników polowych.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Zrównoważony rozwój gospodarczy wymaga wykorzystania odnawialnych źródeł energii w sposób racjonalny i przemyślany. Odnawialne źródła energii, pomimo ich zalet, charakteryzują się sezonowością i znaczną niestabilnością. Prezentowana praca ma na celu opracowanie autonomicznego układu zasilania (AUZ) w oparciu o tzw. mix energetyczny. Taki system działa w układzie wyspowym i służy do niezawodnych dostaw energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii dla małych domów lub budynków użyteczności publicznej. Systemy z maksymalnie 3 kW mocy składają się z modułów, których segmentowa konstrukcja umożliwia kompilację różnych wielkości mocy i rodzajów energii odnawialnej. Podstawowy system składa się z głównego źródła zasilania, dodatkowego źródła energii, źródła zasilania awaryjnego, urządzenia do magazynowania energii, stacji pogodowej i regulatora. Podstawowe źródło energii ma 60-80% udziału w wytwarzanej energii elektrycznej i może korzystać z fotowoltaiki, małych turbin wiatrowych, lub kogeneracji. Dodatkowym źródłem jest 20-40% udział wytworzonej energii elektrycznej dostarczonej z odmiennego rodzaju energii odnawialnej niż pierwotne źródło. Mix energetyczny zależy od geograficznego położenia systemu. Awaryjne źródło może być realizowane jako złącze on-grid lub agregatu prądotwórczego. System magazynowania energii składa się z baterii lub super kondensatorów. Proponowane AUZ mogą być łączone w celu utworzenia sieci lokalnej, która automatycznie odpowiada na niedobory energii w różnych węzłach sieci regulując przepływ energii elektrycznej.
EN
Sustainable economic development requires the use of renewable energy sources in a rational and thoughtful way. Renewable energy sources, despite their advantages are characterized by seasonality and considerable instability. The presented research aims in the development of the Autonomous Power Supply system (APS) based on the so-called energy mix. Such a system works in the insular arrangement and serve for reliable supply of electricity from renewable sources for small residential or public utility buildings. Systems with up to 3 kW power consist of modules, which sectional design allows the compilation of various power configurations and types of renewable energy used. The basic system consists of a primary power source, additional power source, emergency power source, energy storage device, weather station and the controller. The primary source of power has a 60-80% share of generated electricity, and may use photovoltaics, small wind turbines, geothermic or cogeneration. Additional source is set to participate with 20-40% share of generated electricity and must be supplied with different kind of renewable energy than primary source. The energy mix depends on the geographical location of the system. The emergency source can be implemented as an on-grid connector or fuel power generator with the participation of 100% until the primary or accessory power source failure is removed. The energy storage system consists of batteries or supercapacitors. Proposed APS can be combined to create a local network that automatically responds to energy shortages in various network nodes by adjusting the supply of electricity within the network depending on its needs.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.