Тороид. Производство электротехнической продукции
(49831) 4-66-21
(925) 790-73-23
toroid2011@mail.ru

Главная Продукция и услуги Статьи Полезная информация Сертификаты Награды Отзывы Контакты

Продукция и услуги

Жежеленко И. В.
Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий

2-е издание, переработанное и дополненное

Энергоатомиздат
1984

Рецензент В. П. Долгополов

Жежеленко И. В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: Энергоатомиздат, 1984.

Изложены вопросы генерирования и потребления высших гармоник в системах электроснабжения промышленных предприятий и влияния их на силовые электроустановки, устройства автоматики релейной защиты и измерений. Рассмотрены методика прогнозирования и способы минимизации гармоник. Приведены результаты экспериментального исследования в электросетях различных предприятии. Первое издание вышло в 1974 г.

Для инженерно-технического персонала проектных институтов и служб эксплуатации сетей и подстанций промышленных предприятий.

Редактор В. Н. Никифорова
Редактор издательства И. А. Сморчкова
Обложка художника В. Я. Батищева
Художественный редактор В. А. Гозак-Хозак
Технический редактор О. Д, Кузнецова
Корректор Л. С. Тимохова

© Издательство «Энергия», 1974
© Энергоатомиздат, 1984, с изменениями

Содержание книги
Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий

Предисловие
Введение

Глава первая. Сущность проблемы высших гармоник
1.1. Нелинейные нагрузки промышленных предприятий
1.2. Нормирование показателей, характеризующих несинусоидальные режимы
1.3. Влияние высших гармоник на силовые установки, системы релейной защиты, автоматики, телемеханики и связи
1.4. Потери от высших гармоник в электрических машинах, трансформаторах и конденсаторах
1.5. Ущерб, обусловленный несинусоидальностью напряжений и токов

Глава вторая. Основные источники высших гармоник
2.1. Высшие гармоники сетевого тока мостовых преобразователей и силовых трансформаторов
2.2. Анормальные гармоники вентильных преобразователей
2.3. Гармоники сетевого тока преобразователей специального назначения
2.4. Высшие гармоники тока дуговых электропечей и осветительных приборов
2.5. Высшие гармоники, генерируемые установками электродуговой и контактной сварки

Глава третья. Расчет высших гармоник
3.1. Электрические машины и трансформаторы в схемах замещения для высших гармоник
3.2. Особенности расчета несинусоидальных режимов
3.3. Суммирование гармоник тока нелинейных нагрузок
3.4. Расчет гармоник напряжения и коэффициента несинусоидальности в системе электроснабжения завода
3.5. Расчет высших гармоник в установках поперечно-емкостной компенсации

Глава четвертая. Снижение уровней гармоник
4.1. Методы снижения уровней гармоник
4.2. Силовые резонансные фильтры энергетического назначения
4.3. Особые случаи использования и режимы работы фильтров
4.4. Применение фильтров для снижения уровней гармоник

Глава пятая. Экспериментальное исследование высших гармоник
5.1. Приборы для измерения высших гармоник
5.2. Методика измерений и контроля несинусоидальности
5.3. Уровни гармоник в электрических сетях с вентильными преобразователями
5.4. Уровни гармоник в электрических сггях с электротермическими установками и сварочными машинами

Список литературы

Предисловие

В «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981 — 1985 годы и на период до 1990 года», принятых XXVI съездом КПСС, повышение качества и надежности электроснабжения названо в числе важнейших научно-технических и народнохозяйственных задач. В комплекс проблем, решение которых необходимо для выполнения указанных задач, входит и проблема высших гармоник. Появление ее обусловлено в первую очередь прогрессом в области силовой преобразовательной техники и электротехнологии, приведшим к широкому внедрению в промышленное электроснабжение мощных вентильных преобразователей, электродуговых сталеплавильных печей, сварочных установок и других устройств с существенно нелинейными вольт-амперными характеристиками. В связи с этим разработкой проблемы высших гармоник занимаются специалисты по электроснабжению промышленных предприятий и силовой преобразовательной технике в СССР и за рубежом.

В 50-е и в особенности в 60-е годы появилось значительное число публикаций, посвященных проблеме гармоник, а также состоялся ряд всесоюзных и международных симпозиумов, совещаний и конференций, на которых рассматривались вопросы, связанные с повышением качества электроэнергии и, в частности, со снижением уровня высших гармоник; были намечены пути коренного решения этих вопросов с учетом накопленного опыта использования технических мероприятий и средств, направленных на снижение уровней гармоник в электрических сетях предприятий и энергосистем.

В 70-е годы были получены новые существенные результаты в рассматриваемой области, относящиеся как к методам расчета гармоник, так и к методам и средствам снижения уровней их; за рубежом появился ряд стандартов и норм, лимитирующих уровни гармоник; был скорректирован государственный стандарт на качество электроэнергии (ГОСТ 13109-67) и введен с изменениями Госстандартом СССР с 1 августа 1979 г. Наконец как следствие значительного развития инструментальной базы исследований существенно увеличился объем информации о фактических уровнях гармоник в промышленных электрических сетях, воздействии их на электроустановки и об эффективности мер, направленных на снижение уровней гармоник; практически сформировался экономический аспект проблемы.

Во втором издании сохранены основные принципы и методические особенности первого издания. В частности, автор стремился сочетать достаточную строгость и доказательность основных положений теории высших гармоник с изложением практических вопросов в объеме, достаточном для непосредственного использования результатов в практике проектирования и эксплуатации. Композиция книги в основном сохранена. В то же время материал первого издания подвергся переработке и существенно обновлен; значительная часть книги написана заново. В первую очередь следует отметить более широкое рассмотрение различных типов и схем вентильных преобразователей и сварочных установок как источников высших гармоник тока в установившихся и переходных режимах; частотных характеристик систем электроснабжения предприятий и энергосистем; экономического аспекта проблемы. Переработаны и дополнены главы, посвященные вопросам расчета и снижения уровней гармоник.

В работе над книгой автору оказали существенную помощь канд. техн. наук А. К. Алексеев, Ф. А. Гаврилов, A. М. Липский, Ю. В. Слепов, аспиранты и сотрудники кафедры Т. А. Захаренко, В. А. Знаменок, Л. И. Коляда, B. М. Коротченко, В. А. Любимова, В. И. Нестерович, О. А. Павленко, Ю. И. Пудзиров, Ю. Л. Саенко, Н. А. Филаретов и другие товарищи. Всем им автор выражает искренную благодарность. Автор благодарит также канд. техн. наук Г. Я. Вагина, В. А. Матинцева и В. И. Розенова за предоставление некоторых материалов, канд. техн. наук В. П. Долгополова и М. Э. Зильберблата за просмотр рукописи и полезные замечания, которые были учтены.

Автор признателен канд. техн. наук В. Н. Никифоровой за большой труд по редактированию книги. Неоценимую помощь в подготовке рукописи оказала А. Чубарь, которой автор выражает большую благодарность.

Автор

Введение

На современных промышленных предприятиях значительное распространение получили нагрузки, вольт- или вебер-амперные характеристики которых нелинейны. Обычно такие нагрузки называют нелинейными. К их числу относятся в первую очередь различного рода вентильные преобразователи, главным образом тиристорные, установки дуговой и контактной электросварки, электродуговые сталеплавильные (ЭДСП) и руднотермические печи, газоразрядные лампы, силовые магнитные усилители и трансформаторы. Эти нагрузки потребляют из сети .ток, кривая которого оказывается несинусоидальной, а во многих случаях и непериодической; в результате возникают нелинейные искажения кривой напряжения сети или, другими словами, несинусоидальные режимы.

Несинусоидальные режимы неблагоприятно сказываются на работе силового электрооборудовайия, систем релейной защиты, автоматики, телемеханики и связи. Возникающие в результате воздействия высших,гармоник экономи-. ческие ущербы обусловлены, главным образом, ухудшением энергетических показателей, снижением надежности' функционирования электрических сетей и сокращением срока службы электрооборудования. В некоторых случаях имеет место ухудшение качества и уменьшение количества выпускаемой продукции. Поэтому прогрессирующее внедрение вентильного электропривода и электротехнологии обусловило важность и актуальность решения проблемы высших гармоник в электрических сетях [7].

Основной круг вопросов, составляющих содержание этой проблемы, сводится к следующим: оценка электромагнитной совместимости источников высших гармоник и других нагрузок, т. е. влияния гармоник на электроустановки, и возникающего при этом экономического ущерба; количественная оценка высших гармоник тока, генерируемых различными нелинейными нагрузками, и прогнозирование значений высших гармоник тока и напряжения в электрических сетях; снижение уровней высших гармоник.

Список литературы

1. Анисимов Я. Ф., Жук А. К., Черевко А. И. Гармонический анализ первичных напряжений и токов в трехфазной мостовой несимметричной схеме. — В кн.: Повышение эффективности устройств преобразовательной техники. — Киев.: Наукова думка, 1971, с. 101—112.

2. Аптер Э. М., Жемеров Г. Г., Левитан И. И., Элькин А. Г. Мощные тиристорные выпрямители для электроприводов постоянного тока. — М.: Энергия, 1975. —210 с.

3. Афанасьева Е. И., Тудоровский Я. «П. Некоторые вопросы качества электрической энергии в сетях 0,4 кВ городов. — В кн.: Материалы IV Всесоюзного совещания по качеству электрической энергии.— М. — ЭНИН имени Г. М. Кржижановского, 1979, с. 70—87.

4. Борисов Р. И., Федоров В. К. О законе распределения амплитуд и фаз анормальных гармоник линейного тока управляемого выпрямителя. — Изв. вузов. Сер. Энергетика, 1976, № 6, с. 32—34.

5. Вагин Г. Я., Иванов. В. Б., Скобелев В. Г. Исследование высших гармоник, генерируемых машинами контактной электросварки с управляемыми игнитронными коммутаторами. — Промышленная энергетика, 1975, № 6, с. 24—26.

6. Вагин Г. Я. Котельников О. И. Исследование качества электрической энергии на машиностроительных предприятиях и мероприятия по его улучшению. — В кн.: Качество электроэнергии в сетях промышленных предприятий. — М.: МДНТП, 1977, с. 74—80.

7. Веников В. А., Либкинд М. С, Константинов Б. А. Народно-хозяйственное значение повышения качества электроэнергии. — Электричество, 1974, № 11, с. 1—4.

8. Глинтерник С. Р. Электромагнитные процессы и режимы мощных статических преобразователей. — Л.: Наука, 1968.— 308 с.

9. Жежеленко И. В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промышленных предприятий. — М.: Энергия, 1974. — 184 с.

10. Жежеленко И. В. Показатели качества электроэнергии на промышленных предприятиях. — М.: Энергия, 1977.— 128 с.

Скачать книгу "Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий". Москва, Издательство "Энергоатомиздат", 1984

143502 МО, г.Истра-2, ул. Заводская, 43А. Тел. (49631) 4-66-21. E-mail: toroid2011@mail.ru