Geri Dön

Lineer olmayan yüklerin bulunduğu alçak gerilim şebekelerinde nötr akımı harmoniklerinin analizi ve simülasyonu

Analysis and simulation of neutral current harmonics in low voltage distribution systems containing nonlinear loads

  1. Tez No: 84984
  2. Yazar: İHSAN DÖŞEYEN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. KENAN UÇKU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Harmonikler, lineer olmayan yük, alçak gerilim şebekeleri, nötr akımı, dengesiz yüklenme. IX, Harmonics, nonlinear load, low voltage distribution systems, neutral current, unbalanced loading
  7. Yıl: 1999
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 164

Özet

ÖZET Modern güç elektroniği uygulamalarının son yıllardaki hızlanan yayılışı sonucu, elektrik dağıtım şebekelerindeki lineer olmayan yükler dikkat çekici oranlarda artmıştır. Lineer olmayan yüklerin şebekeyi akım ve gerilim harmonikleri ile“kirlettiği”, bunun da şebeke elemanları ve tüketici donanımlarına çeşitli istenmeyen etkilerinin olduğu bilinmektedir. Burada lineer ve lineer olmayan yükler ihtiva eden alçak gerilim dağıtım şebekelerine yönelik PSpice destekli bir harmonik analizi sunulmaktadır. Esas olarak nötr akımı incelenmiş, faz büyüklükleri gereğince ele alınmıştır. Harmonik akımların dengesiz üç fazlı sistem simulasyonunu mümkün kılacak modelleme ve dönüşüm bağıntıları ortaya konulmuştur. Ayrıca, hem gerilim hem akım dengesizliklerinin bulunabildiği harmonikli alçak gerilim şebekeleri için bir dizi yeni THD tanımlaması önerilmiştir. Sayısal uygulama bulguları, özellikle bilgisayar/bilgi-işlem türünden ortamların ağırlıklı olacağı sistem bölümlerinde, nötr iletkeni için çarpıcı büyüklükte - faz akımlarım da iyice aşabilecek - akım yüklerine işaret etmektedir. Dolayısiyle, şebekede lineer olmayan yüklerin süregelen çoğalışı dikkate alınırsa, bazı yabancı litratürde bildirilen bu problemin yakında ülkemizde de ciddiyetle ortaya çıkması beklenmelidir. Buradan, nötr iletkeninin kesit tayiniyle ilgili kuralların gözden geçirilmesi gereği ortaya çıkmaktadır. Ancak, bu konu belli bir tesis için ele alınırken, tabiatiyle aktif ve pasif filtre çözümleri gibi diğer seçeneklerin de, nötr iletkeninin kesitini arttırmak - meselâ nötr için herbiri faz iletkeniyle ayni kesitte paralel iki iletken kullanmak - seçeneğiyle kıyaslanması gerekecektir. Önerilen tanımlamalar doğrultusunda, örnek sistem için çeşitli gerilim ve akım THD'leri hesaplanmıştır. Kayda değer diğer bir sonuç, üç fazlı sistemlerin dengesiz-hal harmonik analizlerini sağlayabilen bir bilgisayar programı elde yoksa, PSpice gibi bir programın kısmî desteğiyle orta karar bir şebeke için yine de analiz yapılabileceğinin anlaşılmış olmasıdır.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT With the accelerating spread of modern power electronics applications in recent years, nonlinear loads on electrical power distribution systems have increased in conspicuous proportions. Nonlinear loads are known to“pollute”the network with current and voltage harmonics, producing a variety of objectionable effects upon network components and consumers' equipment. Presented herein is a harmonic analysis with PSpice backup, intended for low voltage distribution systems containing linear and nonlinear loads. The focus is essentially on the neutral current, the phase quantities being considered accordingly. Modelling and conversion relations are put forward to make unbalanced three-phase simulation of harmonic currents possible. In addition, a number of new THD definitions are proposed for harmonics-infested low voltage systems where both voltage and current unbalances may prevail. Findings from a numerical sample system point to strikingly high current burdens for the neutral conductor, which may run well in excess of the phase currents, especially in system sections where computer and data-processing etc environments would predominate. Therefore, in view of the ongoing spread of nonlinear loads on the network, this problem, already cited in some foreign literature, should be seen as seriously impending in this country, too. Hence a need arises to review the rules governing the sizing of the neutral conductor. However, when taking up this issue for a particular installation, it would of course also be necessary to compare other options like active and passive filter solutions with the option of increasing the neutral conductor size, e.g. by using two conductors in parallel, each equal in size to the phase conductor. Based on the definitions proposed, various voltage and current THDs are computed for the sample system. Another conclusion worthy of note is the ascertainment that if a computer programme capable of unbalanced-mode harmonic analyses of three-phase systems is not on hand, analysis of a system of moderate dimensions can still be accomplished with partial backup from a programme such as PSpice.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    112246

    Faz bileşenleri ve çok-uçlu eleman kavramı yardımı ile 3-fazlı dağıtım şebekelerinin harmonik analizi

    Harmonic analysis of 3-phase distribution networks by utilizing concept of multi-terminal components and phase coordinates

    ÖMER GÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. ADNAN KAYPMAZ

  2. Tez No

    192306

    Mobil telefon kullanımına bağlı oluşan 900-1800 mhz radyo frekans dalgalarının meydana getirdiği elektromanyetik alanın iliak kanat kemik mineral yoğunluğuna etkisi

    The effect of electromagnetic fields on bone mineral density of iliac bone produced by 900-1800 mhz radio frequency waves dependent on cellular phone usage

    BEŞİR ANDAÇ AKSOY

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Ortopedi ve TravmatolojiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. NEVRES HÜRRİYET AYDOĞAN

  3. Tez No

    518016

    1d to 3d mapping of wind turbine blade structural behavior using a coupling method

    Eşleşme yöntemi kullanarak rüzgar türbin kanatlarının yapısal davranışlarının 1bde 3b ye haritalanmasi

    SEYED FARHAD ABTAHI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR AYTEKİN KÖROĞLU

  4. Tez No

    421241

    Benefits of tuned mass dampers in terms of improving the seismic performance of suspension bridge towers

    Asma köprü kulelerinin dinamik davranışında kütle sönümleyici kullanmanın faydalarının sismik performansla değerlendirilmesi

    OĞUZ BERBER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. UFUK YAZGAN

  5. Tez No

    467209

    Kısmen veya tamamen akışkana daldırılmış sonsuz derin akışkan ortamındaki kabukların hidroelastik ve elastoakustik analizi

    Hydroelastic and elastoacoustic analysis of partially and fully submerged shells in infinitely deep water

    İBRAHİM TUĞRUL ARDIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ERGİN

Geri Dön