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
- Tez No: 84984
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. KENAN UÇKU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Harmonikler, lineer olmayan yük, alçak gerilim şebekeleri, nötr akımı, dengesiz yüklenme. IX, Alçak gerilim hatları, Benzetim, Doğrusal olmayan yükler, Harmonics, nonlinear load, low voltage distribution systems, neutral current, unbalanced loading, Low voltage lines, Simulation, Nonlinear loads
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
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
- 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
2001
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. ADNAN KAYPMAZ
- Doğrusal programlama ile üretim planlaması ve Malatya Şeker Fabrikasında bir uygulama
Başlık çevirisi yok
M. AKİF BAKIR
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Çocuklarda akut stres hiperglisemisinde hormonal değişikliklerin ve kısa süreli prognozun incelenmesi
Başlık çevirisi yok
AYGÜN DİNDAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Çocuk Sağlığı ve Hastalıklarıİstanbul ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Hemşireliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA GÜNÖZ
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER