Budapesti Műszaki Főiskola Kandó Kálmán Villamosmérnöki Főiskolai Kar

Az előadások a következő témára: "Budapesti Műszaki Főiskola Kandó Kálmán Villamosmérnöki Főiskolai Kar"— Előadás másolata:

1 Budapesti Műszaki Főiskola Kandó Kálmán Villamosmérnöki Főiskolai Kar
Villamosenergetikai Intézet Hahn András: Felharmonikusok hatása a kis- és középfeszültségű elosztóhálózaton Eger, augusztus 25.

2 A felharmonikusok THDI < 10% NORMÁL THDU<5% 10% < THDI < 50% JELENTŐS 5% <THDU<8% THDI > 50% NAGY THDU> 8% Szinsztól eltérő, periodikus jel  Fourier-transzformáció Leíró jellemzők:

3 Források Nemlineáris fogyasztók keltik: ipari fogyasztók:
tirisztoros vezérlések frekvenciaváltók UPS stb. lakossági fogyasztók: KÜT szórakoztató elektronikai berendezések elektronikus előtétű fénycsövek

4 Nemlineáris fogyasztó leképzése

5 Tipikus fogyasztók

6 Felharmonikusok hatása
hőmérsékletemelkedés vezetőkben, készülékekben nullavezető- transzformátorok- kondenzátortelepek túlterhelése vezetők túlmelegedése (szkinhatás) rezonancia feszültségtorzítás méréstechnikai problémák Megszakítók nem kívánt kioldása egyéb

7 frekvenciától (rendszámtól) függ!!!
Felharmonikusok hatása 1. - hőmérsékletemelkedés vezetőkben, készülékekben - nullavezető: 3n harmonikusok  háromszoros hatás transzformátor: 3n harmonikusok frekvenciától (rendszámtól) függ!!! kondenzátortelepek: vezetők túlmelegedése, szkinhatás:

8 Felharmonikusok hatása 2.
rezonancia: feszültségtorzítás: megszakítók nem kívánt kioldása: nagy áramcsúcsok bizonytalan nullátmenet

9 Felharmonikusok hatása 3. - méréstechnikai problémák 1. -

10 Felharmonikusok hatása 3. - méréstechnikai problémák 2. -
kcs1,41; kf1,11 felharmonikusokkal szenyezett jelekre Egyeniráynítós Deprez, hagyományos DMM: hibás algoritmus Lágyvasas: vas telítődése, hibás méréshatár Elektrodinamikus: hibás méréshatár Egyetlen megoldás: T-RMS (megfelelő nagyságú mintavéte-lezés mellett)

11 Felharmonikusok elleni védekezés
Lineáris és nemlineáris fogyasztók különválasztása szűrők alkalmazása passzív aktív speciális transzformátortekercselések alkalmazása delta, zegzug tekercselés + óraszám fogyasztók “hálózatbaráttá” tétele nullavezető helyes méretezése, védelemmel való ellátása (szabvány)

12 Fogyasztók “hálózatbaráttá tétele” Horváth Miklós - dr
Fogyasztók “hálózatbaráttá tétele” Horváth Miklós - dr. Borka József (MTA-SZTAKI) fogyasztó ohmosnak látszódjon a hálózat felől pre-converterek drágább műszaki problémák egyéni intézkedések nem jelentenek átfogó megoldást egyenfeszültségen, energiatároló közbeiktatásával a szünetmentes ellátás biztosítható megújuló-energiatermelők könnyen illeszthetők kivitelezési problémák újfajta elosztórendszer

13 Harmonikusok a hazai és nemzetközi jogszabályozásban
MSZ EN 50160: A közcélú elosztóhálózatokon szolgál-tatott villamos energia feszültségjellemzői. MSZ EN : Elektromágneses összeférhetőség (EMC). 3. rész: Határértékek. 2. főfejezet: Felharmonikus áramok kibocsátási határértékei (fázisonkénti 16 A bemenő áramerősséget meg nem haladó berendezésre) IEC D melléklet: itt találhatóak a nullvezető méretezésre vonatkozó előírások.

14 Kis- és középfeszültségű készülékekre, THD=8%
MSZ EN 50160 Kis- és középfeszültségű készülékekre, THD=8%

15 Kisfeszültségű készülékekre, THD-ra nincs érték
MSZ EN Kisfeszültségű készülékekre, THD-ra nincs érték

16 Harmonikusok és a villamosenergia elszámolása
2004 VEI Helyszíni mérések Fogyasztásmérők vizsgálata Helyszíni mérések nagy felharmonikus tartalmat mutatnak (esetenként a harmadik felharmonikus eléri a 80%-ot) Visszafele folyó harmonikus áramok fékezik a mérőket Hogyan mérjenek?

17 Következtetések radikális fellépés (Horváth - dr. Borka)
felharmonikus áramok kibocsátási értékét korlátozó szabvány kiterjesztése 16A<Ibe és 1kV<Un<35kV készülékekre THD áramfelharmonikusokra is fogyasztásmérők problematikájának tisztázása helyes méretezés és kiválasztás

18 Konzulensek Horváth Miklós (tudományos munkatárs, MTA-SZTAKI)
dr. Novothny Ferenc PhD (főiskolai tanár,BMF-Kandó) dr. Morva György (főiskolai tanár, BMF-Kandó)

19 e-mail: hahn.andras@hu.inter.net
Köszönöm a figyelmet! Hahn András (BMF-KVK)