Nesymetria v trojfzovch sstavch 1 N E S

Nesymetria v trojfázových sústavách 1 N E S Y M E T R I A Nesymetria: amplitúdová, fázová, všeobecná. Nesymetrická sústava: vyvážená a nevyvážená. Zdroje nesymetrie: veľké jednofázové spotrebiče – prevádzkový stav, veľké množstvo malých jednofázových spotrebičov, poruchové stavy – skraty – krátkodobé. Dôsledky nesymetrie: niektoré fázy sú preťažené alebo nezaťažené nie je využitý menovitý výkon zariadenia, vyššie straty oproti symetrickému zaťaženiu, generovanie harmonických zložiek prúdu, nerovnomerné zahrievanie vinutí starnutie izolácie, skracovanie životnosti, …

Nesymetria v trojfázových sústavách 2 Pripojenie trakčných transformátorov na vedenie 110 k. V T – spojenie 27 k. V V – spojenie 27 k. V

Nesymetria v trojfázových sústavách Výpočty nesymetrie Fortescueova metóda súmerných zložiek metóda E. Clarkeovej – diagonálne zložky , , 0 metóda Kimbarkova – zložky S, D, Z metóda Kogova – zložky R, S, T Fortescueova metóda súmerných zložiek trojfázová súsledná (priama) zložková sústava (index +, 1) trojfázová spätná zložková sústava (index –, 2) jednofázová nulová zložková sústava (index o, 0) 3

Nesymetria v trojfázových sústavách súsledná zložková sústava 4 spätná zložková sústava a = 1 1200 netočivá zložková sústava

Nesymetria v trojfázových sústavách Analytické riešenie nesymetrie: jednotkový komplexný operátor a = 1 1200 IA 0 = I 0 , IA+ = I+ , IA = I 5

Nesymetria v trojfázových sústavách 6 Koeficient prúdovej a napäťovej nesymetrie: amplitúdová nesymetria: r i nadobúda hodnoty od 0 do 100 %, fázová nesymetria: r i nadobúda hodnoty od pri kombinovanej nesymetrii nadobúda hodnoty od 0 do .

Nesymetria v trojfázových sústavách Nevyváženosť sústavy sa definuje súčiniteľom nevyváženosti: Pre nesúmernú záťaž platí: ak je nesúmerná záťaž zapojená do trojuholníka, nevzniká nulová zložka prúdu, ak poznáme koncové body fázorov prúdov záťaže zapojenej do hviezdy, sú súsledné a spätné zložky prúdov rovnaké pre všetky polohy uzla, nulová zložka predstavuje posun uzla fázorov prúdu spotrebiča zapojeného do hviezdy voči ťažisku trojuholníka, ktorý má vrcholy v koncových bodoch týchto fázorov. 7

Nesymetria v trojfázových sústavách 8 Grafické riešenie nesúmernej sústavy +j IC I+ a·IB a 2·IC IA IB + súsledná zložková sústava

Nesymetria v trojfázových sústavách Spätná zložková sústava 9 Nulová zložková sústava

Nesymetria v trojfázových sústavách 10 Meranie súmerných zložiek Statické filtre: pre meranie súslednej zložky napätia pre meranie spätnej zložky napätia

Nesymetria v trojfázových sústavách L 1 L 2 L 3 I II R RI C m Umn CI n I 600 UAB II 300 UBC Fázorový diagram pripojení na súslednú napäťovú sústavu filtra pre meranie súslednej zložky napätia 11

Nesymetria v trojfázových sústavách Fázorový diagram pripojení na spätnú napäťovú sústavu filtra pre meranie súslednej zložky napätia I 600 UAB II 300 UBC 12

Nesymetria v trojfázových sústavách 13 L 1 L 2 L 3 -j·I ·x. C I R II RI C m Umn -j·I I·x. IC CI n

Nesymetria v trojfázových sústavách spotrebiče pripojené na združené napätia 1 spotrebič pripojený na združené napätie Pre prúdy v 3 -fázovej sústave platí všeobecne : IA = IAB ICA , IB = IBC IAB , IC = ICA IBC Pre uvedené zapojenie platí: IA = IAB , IB = IAB , IC = 0

Nesymetria v trojfázových sústavách IA = IAB , IB = IAB , IC = 0 15

Nesymetria v trojfázových sústavách 16

Nesymetria v trojfázových sústavách Napäťová nesymetria Súčiniteľ napäťovej nesymetrie pre 1 -fázový spotrebič pripojený na vedenie dlhé 35 km so združeným napätím 110 k. V 17

Nesymetria v trojfázových sústavách 18 Pre jeden spotrebič s činným výkonom PAB a účinníkom cos AB budú , kde Pre prípad súmerného 3 -f. spotrebiča: straty vo vedení:

Nesymetria v trojfázových sústavách 1 Nesymetria pre 2 spotrebiče pripojené na združené napätia Pre prúdy vo fázach platí: IA=IAB , IB= IBC IAB , IC= IBC IA = IAB ICA , IB = IBC IAB , IC = ICA IBC

Nesymetria v trojfázových sústavách Pre prúdy vo fázach platí: 2 IA=IAB , Fázory zložkových sústav: Súčiniteľ prúdovej nesymetrie: IB= IBC IAB , IC= IBC

Nesymetria v trojfázových sústavách 3 IA=IAB , IB= IBC IAB , IC= IBC Fázorový diagram napätí a prúdov pre 2 spotrebiče pripojené na združené napätia Rozdiel fázových posunov Pomer veľkostí prúdov Vyjadrenie prúdov záťaže: voči reálnej osi IAB = IAB AB , IBC = IBC BC IBC = a 2 k IAB