DANH MỤC TÀI LIỆU
Nghiên cứu về sóng hài, ảnh hưởng của nó tới chất lượng điện năng và các giải pháp hạn chế nó
Đề tài : “Thiết kế b lc sóng hài cho biến
tn 0.75 kW ca Siemens”
LI M ĐẦU
Đất nước ta đang trên đường hi nhp, mức tăng trưởng hàng năm luôn khá cao
điểm đến ca nhiều nhà đầu trong ngoài nước. Trước s ln mnh ca nn
kinh tế thì việc gia tăng nhanh chóng phụ tải điện đã gây sc ép rt ln cho ngành
điện. Mc dù đã y thêm rt nhiu nhà máy thy đin, nhiệt điện hoc nâng công sut
ca các nhà máy cũ nhưng cũng không thể khc phc được tình trng thiếu điện. Chính
thế Chính Ph và Tập đoàn đin lc Vit Nam đã đ các biện pháp đ thiết kim
điện như dùng các thiết b tiết kiệm điện và đặc bit là gim tn thất điện năng.
Tn tht điện năng c ta thuc loi cao trong khu vc. Nhiu vùng ca
c ta tn thất điện năng lên tới hàng chc phần trăm. Điều nàyy sc ép cho ngành
điện buộc ngành điện phi vào cuc nhm gim tn thất điện năng tới mc thp nht.
Tn thất điện năng thể k đến bn nguyên nhân sau : Mt s thiết b s dng tn
lưới cũ và làm vic kém hiu qu, nhiêù nơi đường y i xung cp, h s
cosphi trên lưới thp méo dng sóng làm gim cht lượng điện năng. Đề tài tt
nghiệp đã đi sâu vào nguyên nhân thứ tức là nghn cu v sóng hài, ảnh hưng ca
ti chất lượng điện năng và các giải pháp hn chế nó.
Đề i v sóng hài còn khá mi m với sinh viên chúng em. Để nghiên cu
chúng đòi hi phi tìm i, nghiên cu rt nhiu i liu ch yếu tài liu nước ngoài,
nht khi tính toán chế to th nghim b lc sóng hài. Tuy nhn vi s giúp đ
ca thy BùiĐức Hùng và thy Phm Hùng Phi em đã hoàn thành đồ án tt ngip
y vi kết qu khá kh quan.
Cui cùng em xin chân thành cm ơn các thy trong B môn Thiết B Điện-
Điện T đặc bit hai thy Bùi Đức Hùng thy Phm Hùng Phi đã tn nh
giúp đ em hoàn thành đồ án này.
Hà Nội Ngày 22 Tháng 05 Năm 2008
Sinh viên thc hin :
Mc lc
CHƯƠNG I. TNG QUAN V CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG VÀ CÁC ĐIỀU
HOÀ BC CAO ...................................................................................................................... 6
1 Cht Lượng Điện Năng .............................................................................................. 6
2 c hiện tượng xảy ra trên lưới điện ......................................................................... 7
2.1 Phi tuyến .................................................................................................................. 7
2.1.1 Xung phi tuyến ................................................................................................ 8
2.1.2 Dao động phi tuyến.......................................................................................... 8
2.2 Các biến thiên điện áp trong thi gian ngn .............................................................. 9
2.2.1 Điện áp lõm ..................................................................................................... 9
2.2.2 Điện áp li ..................................................................................................... 10
2.2.3 Ngt ............................................................................................................... 11
2.3 Các biến thiên điện áp trong thi gian dài .............................................................. 11
2.3.1 Dưới điện áp .................................................................................................. 12
2.3.2 Quá điện áp ................................................................................................... 12
2.3.3 Ngt duy trì ................................................................................................... 12
2.4 Méo dng sóng ....................................................................................................... 12
2.4.1 Khong mt chiu .......................................................................................... 12
2.4.2 Điều hòa ........................................................................................................ 12
2.4.3 Ni điều hòa .................................................................................................. 12
2.4.4 Nhiu sinh ra do trùng dn ( Notching ) ......................................................... 13
2.4.5 Nhiu ............................................................................................................. 13
2.5 Dao động điện áp ................................................................................................... 13
2.6 Các biến đổi tn s ................................................................................................. 13
2.7 Mt cân bng điện áp ............................................................................................. 13
3 Tng quan v sóng hài và các ch s đánh g ......................................................... 14
3.1 ng hài và phân tích sóng hài ............................................................................... 14
3.2 Các ch s đánh g ................................................................................................ 18
3.2.1 Tổng méo điều hòa THD ............................................................................... 18
3.2.2 Tng méo nhu cu TDD ................................................................................ 18
4 Ngun phát sinh sóng hài ......................................................................................... 18
4.1 Các thiết b có hin tượng bão hòa mch t ............................................................ 18
4.2 Các thiết b có hin tượng phóng tia lửa điện.......................................................... 19
4.2.1 Lò h quang điện ........................................................................................... 19
4.2.2 Các loại đèn phóng điện ................................................................................. 19
4.3 Chỉnhu một pha.................................................................................................. 20
4.4 B biến đổi ba pha ngun áp .................................................................................. 22
4.5 B biến đổi ba pha ngun dòng .............................................................................. 22
4.5.1 Mch 6 xung .................................................................................................. 24
4.5.2 Mch 12 xung ................................................................................................ 25
4.5.3 nh hưng ca máy biến áp và tr kháng h thống đến s phát sinh
sóng hài ...................................................................................................................... 25
4.6 Các cuộn kháng điều khin bng thyristor .............................................................. 27
4.6.1 B bù công sut phn kháng tĩnh ................................................................... 27
CHƯƠNG II. CÁC BIN PHÁP CI THIN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG
HN CH SÓNG HÀI ......................................................................................................... 31
1 Đánh giá méo điều hòa ............................................................................................. 31
1.1 Điểm đổi ni chung ................................................................................................ 31
1.2 Đánh giá méo điều hòa h thng phân phi ......................................................... 31
1.3 Đánh giá điu hòa phía người s dng ................................................................ 32
2 c bin pháp hn chế sóng hài ............................................................................... 33
2.1 Hn chế công sut các ti phi tuyến ........................................................................ 33
2.2 Tăng điện kháng phía ngun xoay chiều đầu vào ti phi tuyến ............................... 33
2.3 Phương pháp đa xung ............................................................................................. 35
2.4 Dùng các b lc ..................................................................................................... 37
2.4.1 B lc th động ............................................................................................. 38
2.4.1.1 B lc th động r nhánh........................................................................... 40
2.4.1.2 B lc th động kiu ni tiếp ..................................................................... 41
2.4.1.3 B lc thông thp ...................................................................................... 42
2.4.1.4 B lc t C ................................................................................................ 42
2.4.2 B lcch cc ............................................................................................... 44
2.5 Các bin pháp khc phc hài th t không ............................................................. 44
3 Mi quan tâm và các giải pháp đã s dng Vit Nam ......................................... 46
CHƯƠNG III. .................................................................................................................... K
HO SÁT H BIN TN - ĐỘNG ............................................................................... 48
1 thuyết chung v h biến tn-động cơ .................................................................. 48
1.1 S cn thiết ca các b điều tc .............................................................................. 48
1.2 Nguyên lý ca các b điều tc ................................................................................ 48
1.3 Sóng hài phát sinh t biến tn ................................................................................ 50
2 Biến tn Micromaster 420 ca Siemens ................................................................... 50
3 phng h biến tn động cơ ................................................................................. 52
4 Đo đạc vi h biến tần động cơ thực tế .................................................................... 53
4.1 Nhim v thí nghim .............................................................................................. 53
4.2 Gii thiu các thiết b đo lường dùng trong thí nghim ........................................... 54
4.2.1 Máy đo dạng sóng và phân tích ph tn Energytest 2020E ............................. 54
4.3 H động cơ-y phát ............................................................................................. 57
4.4 Sơ đồ thí nghim .................................................................................................... 57
4.5 Cách tiến hành đo đc s liu ................................................................................. 58
4.6 Kết qu thí nghim ................................................................................................. 58
CHƯƠNG IV. .................................................................................................................... T
HIT K, CH TO B LC SÓNG HÀI CHO H THNG ........................................ 60
1 La chn kiu b lc ................................................................................................ 60
1.1 B lc thông thp LC ............................................................................................. 60
1.2 Ưu điểm ca b lc LC .......................................................................................... 60
1.3 Nhược đim ca b lc LC..................................................................................... 60
2 Phương án thiết kế b lc ......................................................................................... 60
3 Chế to b lc và th nghim cun kháng. ............................................................. 63
3.Th nghim tác dng ca b lc trong mch thc ....................................................... 64
KT LUN ................................................................................. Error! Bookmark not defined.
c tài liu tham kho .......................................................................................................... 69
Đề Tài : Thiết kế b lc sóng hài cho biến tn 0.75 kW ca Siemens - 6 -
Sinh Viên Thc Hin : Đỗ Gia Nam
Lp : TBĐ-ĐT4 K48
Chương1
TNG QUAN V CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG VÀ CÁC ĐIU
HOÀ BC CAO
Chất Lượng Điện Năng
Ngay t những năm đu ca thế k 20 người ta đã đưa ra các khái niệm v "cht
lượng điện năng ", lúc đó đã tr tnh mt khái nim gây tranh cãi, cho đến ngày
nay thì n nhiu bất đồng v vic s dng ki nim này, v cách định nghĩa và áp
dng nó thế nào cho chính xác.
Trong nhiu tài liu ca châu Âu và M, "chất ợng điện năng" được hiu cht
lượng ca sn phẩm điện được nhà cung cp phân phi cho các h s dng . n các
nhà chuyên môn thì đưa ra những nhận đnh ca riêng mình.
Theo Roger.C.Dugan : rt nhiều đnh nghĩa kc nhau về chất lượng đin năng ,
điều y ph thuc vào v trí người đưa ra định nghĩa này. Ví d các nhà cung cấp điện
thì đnh nghĩa "chất lượng điện năng" độ tin cy khẳng định độ tin cy đó. c
nhà quản điện cũng đưa ra các tiêu chun dựa trên quan điểm y . n c nhà sn
xut thì đnh nghĩa "chất lượng đin năng" những đặc nh ca nguồn điện cho phép
thiết b làm vic ổn đnh. Ngoài ra ông cũng đã viết "chất lượng điện năng" = "chất
lượng đin áp" phân tích rng h thng cung cấp điện ch th điều chnh cht
lượng của điện áp ch không th điều chỉnh được dòng điện do các tải đc bit sinh ra
[14].T đó Roger.C. Dugan đưa ra định nghĩa : chất ợng điện năng là bất k mt vn
đề điện năng nào th hin qua sai lch của điện áp , dòng đin hay tn s dẫn đến các
thiết b của người s dng b hng hay hot đng sai.[14]
Vi Barry. W. Kennedy, ông nhn đnh cht ng điện năng theo hai quan điểm
mt vấn đ hay mt sn phm tu thuc theo quan đim ca từng người. Ông
viết:Nếu bn là mt k sư điện,mt nhà nghiên cu v điện hay mt th điện thì bn có
th nhìn nhn cht lượng điện năng một vấn đề cn phi được gii quyết. n
nếu bạn là nkinh doanh , người mua n điện hay mt khách hàng tiêu th điện thì
thông tin tài liệu
Đất nước ta đang trên đường hội nhập, mức tăng trưởng hàng năm luôn khá cao và là điểm đến của nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước. Trước sự lớn mạnh của nền kinh tế thì việc gia tăng nhanh chóng phụ tải điện đã gây sức ép rất lớn cho ngành điện. Mặc dù đã xây thêm rất nhiều nhà máy thủy điện, nhiệt điện hoặc nâng công suất của các nhà máy cũ nhưng cũng không thể khắc phục được tình trạng thiếu điện. Chính vì thế mà Chính Phủ và Tập đoàn điện lực Việt Nam đã đề các biện pháp để thiết kiệm điện như dùng các thiết bị tiết kiệm điện và đặc biệt là giảm tổn thất điện năng. Tổn thất điện năng ở nước ta thuộc loại cao trong khu vực. Nhiều vùng của nước ta tổn thất điện năng lên tới hàng chục phần trăm. Điều này gây sức ép cho ngành điện buộc ngành điện phải vào cuộc nhằm giảm tổn thất điện năng tới mức thấp nhất. Tổn thất điện năng có thể kể đến bốn nguyên nhân sau : Một số thiết bị sử dụng trên lưới cũ và làm việc kém hiệu quả, Ở nhiêù nơi đường dây dài và xuống cấp, hệ số cosphi trên lưới thấp và méo dạng sóng làm giảm chất lượng điện năng. Đề tài tốt nghiệp đã đi sâu vào nguyên nhân thứ tư tức là nghiên cứu về sóng hài, ảnh hưởng của nó tới chất lượng điện năng và các giải pháp hạn chế nó.
Mở rộng để xem thêm
xem nhiều trong tuần
yêu cầu tài liệu
Giúp bạn tìm tài liệu chưa có

LÝ THUYẾT TOÁN


×