Аутор: Zbigniew Hanzelka
Извор: Приручник квалитета Повер Уредио Ангело зезали, Вилеи & Синови, Доо
1. ПАРАЛЕЛНА РЕЗОНАНЦИЈА
Снага КФК кондензаторске батерије намењене искључиво за корекцију фактора снаге треба одабрати са тачношћу и пажњом, узимајући у обзир фреквенцијско-импедансне карактеристике на ПЦЦ (Слика 1). Проблеми који могу произаћи из феномена резонанције, због присуства високих хармоника, треба избегавати. Треба обезбедити да резонантна фреквенција нРП кола мреже за напајање-кондензаторска банка гарантује деподешавање кола из блиских у паралелне резонантне услове, ИУ. резонантна фреквенција није блиска ниједном значајном хармонику генерисаном нелинеарним оптерећењем.
Слика 1 приказује пример фреквенцијских карактеристика напојне мреже и кондензаторске банке, као што се види из терминала нелинеарног оптерећења. Повећање резонантне фреквенције са повећањем снаге батерије (број повезаних секција, капацитет) може се јасно видети.
Слика 2 приказује шематски дијаграм за коло где, за ефекат резонантних појава, повећање струје се јавља за један од карактеристичних хармоника погона са шест импулса претварача.
Одређивање од паралелне резонанце може се постићи избором одговарајућих параметара компензационог кола, ИУ. промена снаге батерије и/или додавање антирезонантног реактора. Повезан је серијски са кондензаторском банком када је изобличење напона садржано у границама, али батерију треба заштитити од преоптерећења услед превеликих хармоничних струја. Кондензаторска банка са реактором за деподешавање разликује се од једнокраког хармонијског филтера само по серијској резонантној фреквенцији и својој намени. Треба нагласити да банка са детунинг реактором такође смањује изобличење напона на сабирницама, иако у мањој мери него што то чини филтер.
Повезивање реактора у серију са кондензаторском банком подразумева додатне захтеве за такву инсталацију, наиме:
- кондензаторске јединице треба да буду назначене за напон већи од називног напона мреже за напајање (ВиЦ = И2/(н2 −1), где је н ред компоненте на коју је подешено коло серије ЛЦ;
- уздужна изолација реактора треба да буде димензионисана да издржи пренапоне изазване струјама пребацивања низа. Вредности пренапона зависе од ЛЦ параметара компензационог кола.
Избор резонантне фреквенције серијске ЛЦ гране је од посебног значаја. Требало би да буде нижа од најниже хармонијске фреквенције на месту прикључка батерије, тако да ће филијала ЛК имати (за ову фреквенцију) индуктивни карактер.
Серијски реактор се често бира помоћу такозваног фактора пригушења (П) дефинисан као количник напона реактора напоном кондензатора, изражено у процентима. Фактор пригушења п = 5.67 % значи резонантна фреквенција серије грана ЛЦ је 223 Хз. Такав реактор се примењује у мрежама где је доминантан пети хармоник. Слично за п = 7% (189 Хз) и 14 % (133 Хз).
2. СЕРИЕС РЕСОНАНЦЕ
Серијска резонанца се може јавити под одређеним условима у електроенергетском систему са инсталираним батеријама кондензатора. Овај случај је илустрован на слици 3. Нисконапонске сабирнице се напајају из дистрибутивне мреже преко трансформатора (Тр). Базе кондензатора су прикључене ради компензације реактивне снаге. Тиристорски претварач са шест импулса (нелинеарно оптерећење) се напаја са средњенапонских сабирница. Еквивалентна шема кола и карактеристика фреквенција-импеданса, гледано са терминала претварача, приказани су на слици 3(б) и (ц).
Евидентно је да, осим паралелне резонанце за фреквенцију фРП, такође се у овом колу јавља серијска резонанца за фреквенцију фРС за које укупна импеданса достиже малу вредност. То значи да за овај хармоник резонантно коло показује својства паралелног филтера. Ако је резонантна фреквенција фРС је близу петог или седмог хармоника, на пример, затим ова хармонијска струја, коју генерише претварач, ће тећи у колу трансформатора и кондензаторске реактансе повезане у серију. У овом случају, обрнуто од паралелне резонанције, не долази до повећања хармонске струје, али резонантно коло приморава струју да тече у колу које није предвиђено за такву сврху. У нисконапонском колу може доћи до јаког изобличења напона.