RU2399139C1 - Способ защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем - Google Patents

Способ защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем Download PDF

Info

Publication number
RU2399139C1
RU2399139C1 RU2009116658/09A RU2009116658A RU2399139C1 RU 2399139 C1 RU2399139 C1 RU 2399139C1 RU 2009116658/09 A RU2009116658/09 A RU 2009116658/09A RU 2009116658 A RU2009116658 A RU 2009116658A RU 2399139 C1 RU2399139 C1 RU 2399139C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
magnetomotive force
magnetomotive
network
protection
Prior art date
Application number
RU2009116658/09A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Анатольевич Юндин (RU)
Михаил Анатольевич Юндин
Михаил Михайлович Таранов (RU)
Михаил Михайлович Таранов
Константин Михайлович Юндин (RU)
Константин Михайлович Юндин
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА)
Priority to RU2009116658/09A priority Critical patent/RU2399139C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2399139C1 publication Critical patent/RU2399139C1/ru

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/40Arrangements for reducing harmonics

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для создания технических средств, улучшающих защиту электрических сетей от гармоник тока кратных трем. Технический результат заключается в повышении эффективности защиты. Для этого согласно способу возбуждают магнитодвижущую силу первой фазы в соотношении 2:1 к магнитодвижущей силе опережающей фазы и 2:1 к магнитодвижущей силе отстающей фазы, при этом магнитодвижущие силы отстающей и опережающей фаз направляют встречно магнитодвижущей силе первой фазы сети. 2 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам, обеспечивающим снижение несинусоидальности и несимметрии в трехфазных электрических сетях, позволяющих улучшить энергоэффективность распределения электрической энергии.
Известен способ защиты потребителей электроэнергии от воздействия высших гармонических составляющих /1/, по которому в сеть генерируют высшие гармонические составляющие тока, действующие в противофазе с высшими гармониками основной сети.
Основным недостатком известного способа является низкая эффективность защиты сети от гармоник тока кратных трем из-за запаздывания, обусловленного присутствием в алгоритме работы операций сбора информации, обработки и возврата искаженной энергии в электрическую сеть.
Наиболее близким к заявляемому является способ, реализованный в электромагнитном компенсаторе гармоник электрической сети /2/, в котором концентрируют магнитные потоки в магнитопроводе, организуют взаимодействие между магнитными потоками и геометрически суммируют магнитодвижущие силы.
Недостатком данного способа является невозможность защиты сети магистральных и отпаечных участков от гармоник тока кратных трем из-за отсутствия защитного нейтрального проводника.
Изобретением решается задача защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем на любом участке электрической сети.
Поставленная задача решается путем компенсации третьей гармоники тока за счет концентрации и последующего взаимодействия магнитных потоков от токов гармоник кратных трем в защищаемой электрической сети, геометрическом суммировании магнитодвижущих сил в замкнутом магнитопроводе, возбуждении магнитодвижущей силы первой фазы в соотношении 2:1 к магнитодвижущей силе опережающей фазы и 2:1 к магнитодвижущей силе отстающей фазы, при этом магнитодвижущие силы отстающей и опережающей фаз направляют встречно магнитодвижущей силе первой фазы сети.
Предлагаемый способ поясняется фиг.1, на которой показана схема установки для компенсации гармоник тока кратных трем и фиг.2, где приведена векторная диаграмма магнитодвижущих сил, поясняющая принцип действия установки.
На электрической схеме (фиг.1) показаны замкнутый магнитопровод 1 с тремя обмотками 2, 3, 4, образованными фазными проводами сети.
Заявляемый способ предлагает использование замкнутого магнитопровода 1 (фиг.1), служащего для концентрации и последующего взаимодействия магнитных потоков, пригодных для дальнейшего геометрического суммирования. Обмотки наматываются на магнитопровод таким образом, чтобы ампервитки первой фазы 2 в два раза превышали ампервитки, образованные проводниками опережающей 3 и отстающей 4 фаз. При этом магнитодвижущие силы отстающей и опережающей фаз направляются встречно магнитодвижущей силе первой фазы сети. К магнитопроводу 1 предъявляются требования минимальной токовой погрешности и отсутствия искажений преобразования магнитодвижущих сил.
Способ осуществляется следующим образом. В случае отсутствия несимметрии высших гармоник во всех фазах от токов кратных трем в магнитопроводе под действием магнитодвижущей силы первой фазы F A3 (фиг.2) будет возбужден соответствующий магнитный поток, вдвое превышающий два других. Под действием магнитодвижущей силы опережающей фазы F B3 и отстающей фазы F C3 возбужденные магнитные потоки будут находиться в противофазе к магнитному потоку первой фазы. Выбранные направления проводников 2, 3, 4 в окне магнитопровода 1 и заявляемые соотношения витков обеспечивают электромагнитное уравновешивание магнитных потоков от третьих гармоник и подавление токов соответствующих частот в фазах сети.
Заявляемый способ может быть осуществлен на основе использования известных элементов в схемах электроснабжения с нелинейными потребителями.
Источники информации
1. Патент RU 2294044 С2. Кл. Н02J 3/01, Н02J 3/26,2007.
2. Патент RU 2334298 С1. Кл. Н03Н 7/09, Н02М 5/40, 2008 - прототип.

Claims (1)

  1. Способ защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем, включающий концентрацию и последующее взаимодействие магнитных потоков от токов гармоник кратных трем в защищаемой электрической сети, геометрическое суммирование магнитодвижущих сил в замкнутом магнитопроводе, отличающийся тем, что возбуждают магнитодвижущую силу первой фазы в соотношении 2:1 к магнитодвижущей силе опережающей фазы и 2:1 к магнитодвижущей силе отстающей фазы, при этом магнитодвижущие силы отстающей и опережающей фаз направляют встречно магнитодвижущей силе первой фазы сети.
RU2009116658/09A 2009-04-30 2009-04-30 Способ защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем RU2399139C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009116658/09A RU2399139C1 (ru) 2009-04-30 2009-04-30 Способ защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009116658/09A RU2399139C1 (ru) 2009-04-30 2009-04-30 Способ защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2399139C1 true RU2399139C1 (ru) 2010-09-10

Family

ID=42800646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009116658/09A RU2399139C1 (ru) 2009-04-30 2009-04-30 Способ защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2399139C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529640C2 (ru) * 2012-12-04 2014-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Способ прогнозирования распределения гармонических составляющих тока и напряжения по неразветвленным участкам шестипроводной линии электропередачи

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529640C2 (ru) * 2012-12-04 2014-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Способ прогнозирования распределения гармонических составляющих тока и напряжения по неразветвленным участкам шестипроводной линии электропередачи

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nielsen et al. Control and testing of a dynamic voltage restorer (DVR) at medium voltage level
EP2698894B1 (en) Alternative Power Converter System
KR102010117B1 (ko) 전류형 인버터 차동 보호 방법 및 보호계전 장치
Simpson Misapplication of power capacitors in distribution systems with nonlinear loads-three case histories
Czapp The effect of earth fault current harmonics on tripping of residual current devices
RU2399139C1 (ru) Способ защиты электрической сети от гармоник тока кратных трем
Wu MV generator ground fault arcing power damage assessment
Rezaei-Zare et al. Generator thermal stress during a Geomagnetic Disturbance
Emin et al. Transformer energization in power systems: A study guide
Abdullah et al. The study of triplen harmonics currents produced by salient pole synchronous generator
Sankar et al. ANSI and IEC standards based short circuit analysis of a typical 2× 30 MW thermal power plant
Panetta Hybrid grounding of electrical systems
Aktaibi et al. Digital differential protection of power transformer using matlab
Samoylenko et al. Overcurrent protection adjustment when connecting synchronous generation to power supply systems
Khan et al. Application and positioning analysis of a resistive type Superconducting Fault Current Limiter in AC and DC microgrids using Simulink and SimPowerSystem
Lopez-Fernandez et al. RNM2D 0 Fast Stray Losses Hazard Evaluation on Transformer Tank Wall & Cover due to Zero Sequence
Wu Modified medium-voltage arc-flash incident energy calculation method
Londhe et al. Review of harmonic losses in HVDC converter transformer: Its causes and mitigation techniques
Cimadevilla Application of zero-sequence filter on transformer differential protection
Zaneta et al. Harmonic distortion produced by synchronous generator in thermal-power plant
KR101034989B1 (ko) 전원품질개선장치
Krakhmalin et al. Reduction of short circuit current using DC transmission and split-winding power transformer
Van Cutsem Introduction to balanced fault analysis
Baek et al. Design methodology of a single-phase line start PM motor using conditions for magnetic balance and copper loss minimization
Zellagui et al. Impact studies of total harmonic distortion on directional overcurrent relay performance

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120501