www.elektronik.si

[int47]

Imam poroblem z DC komponento v omrežni napetosti.
Posledica je pregrevanje - preobremenitev transformatorjev (jedro gre v nasičenje).

Problem se je poskušal rešiti z uporabo močnejših transformatorjev. Rešitev se ni obnesla, ker ima večji (standardni) transformator debelejšo žico v navitju in nižjo ohmsko upornost.

Ena možnost bi bila po naročilu izdelan transformator.

Google najde večino zadetkov na avdio forumih.
Našel sem tudi rešitev, ki mi ni najbolj všeč, ker je v mojem primeru DC komponenta 3-4V in moč v kVA.

Zanima me, kolikšna je še dovoljena DC komponenta v 230/400V omrežni napetosti in kaj bi se dalo narediti proti temu?

[lojzek]

O dovoljenih odstopanjih kvalitete napetosti lahko nekaj najdeš v EN 50160 , čeprav mislim, da tvoji problemi ne morejo izvirati iz DC komponente....

Kajti če pomisliš, da ti napetost zagotavlja transformator 20/0,4kV, kako bi ta zmogel prenesti/ustvariti enosmerno komponento... Če je pa to že res, jo pa nekdo vriva v omrežje in je stvar Elektra, da takega porabnika najde.

Malce pomisli in razmišljaj v smeri višjeharmonskih komoponent. Te znajo biti "svinjske" in mislim da ti povzročajo težave.

[int47]

Hvala za odgovor in povezavo.

Elektro nima nič s tem. težava je lokalna.
"Krivec" za pojav DC komponente je znan. Proizvajalec naprave že nekaj časa preučuje težavo in išče rešitev.

Harmoniki so prisotni, vendar niso vzrok zgoraj opisanih težav.
Pojav DC komponente napetosti v omrežnem napajanju sovpada z delovanjem določene naprave. Ta naprava praktično ne vpliva na (absolutni) nivo harmonikov (tok je zelo blizu sinusa).
Merjeno na glavnem dovodu, se poveča samo 50Hz komponenta toka. Zato so ob delovanju naprave vrednosti harmonikov v % celo nekoliko nižje. Vrednosti harmonskih komponent v A so praktično nespremenjene.

Na ostalih porabnikih je THDU okoli 4%, DC komponenta je ob delovanju naprave 3-4V, pri ugasnjeni napravi pa do 0.3V.

[reber]

DC komponenta bo motila le klasični transformator, kar je seveda jasno. Ni pomembno ali je ta DC komponenta v pozitivno ali negativno smer, v vsakem primeru manjka simetrija med pozitivnimi in negativnimi polperiodami.

Na DC komponento je neobčutljiv stikalni napajalnik, saj izmenično napetost najprej usmeri v enosmerno in to enosmerno potem "obdela" glede na potrebe izhoda.

Namesto klasičnih transformatorjev uporabi elektronske (switcher) pretvornike.
Mimogrede omenim frekvenčni pretvornik (pogovorno frekvenčnik ali frekvenčni regulator), to je tudi neke vrste elektronski transformator, ki zna poleg napetosti spreminjati tudi frekvenco, slednje je tudi glavna naloga.

Postavljaš vprašanje, oziroma predstavljaš problem, čeprav je rešitev že znana, kar si tudi napisal. Proizvajalec skrivnostne naprave naj reši problem in je zadeva rešena. Poleg neznane skrivnostne naprave ne poznamo kaj napajaš s temi transformatorji in kakšna je dejanska moč in lastnosti porabnikov...

[lojzek]

Če pa že poznaš krivca, pa izmeri harmonično popačenje toka, ne samo napetosti. Seveda tudi v N vodniku!

Kje in kako pa izmeriš DC komponento napetosti?

[lipa]

[Highlag]

Ponavadi se DC komponente znebimo s kondenzatorjem, ki je vezan v serijo. Torej zakaj ne tu?

[lipa]

[borber]

Kondenzator za 500W bi moral biti par mF in nepolariziran.

Problem je, ker DC ni konstanten, sicer bi bila kvazi zener dioda sestavljena iz navadnih diod lahko rešitev. Napetost bi se dalo spreminjati s povečevanjem in zmanjševanjem števila diod, ampak...

[VolkD]

[int47]

Instalacija je večinoma 3 fazna, brez N vodnika.
Večina močnejših porabnikov so simetrična 3F bremena: grelci in motorji, priključeni preko frekvenčnikov.
Transformatorji 250VA - cca 3kVA so za manjše porabnike (večinoma krmilje), ki potrebujejo 230V, 110 ali 48V napajanje. Večina transformatorjev je moči okoli 500VA.

Problem nastane pri obratovanju sklopa, ki je del nove linije.
DC komponenta se pojavi na vseh napravah, ki so napajanje iz istega energetskega transformatorja.
Problematična naprava-sklop je simetrično 3f breme, cca 300kW, brez N vodnika. Oblika vhodnega toka (če se zanemari DC komponento) je sinus (PFC usmerniki), cos phi 0,9.

V resnici ne gre za čisti-stabilni DC. Predznak DC komponente se zamenja na cca 20 - 40s. Ta DC komponenta ustvari DC padec napetosti na instalaciji in energetskem transformatorju, ki ga čutijo ostali porabniki, ki se napajajo iz istega energetskega transformatorja.

DC komponento napetosti smo izmerili preko nizkoprepustnega RC filtra, s periodo cca 10s.

Primar 500VA transformatorja ima ohmsko upornost nekaj OHM-ov. Že precej nizka DC napetost požene DC tok, ki je primerljiv z nazivnim AC tokom.

Trenutno se še zbirajo možne (začasne) rešitve.

[VolkD]

[majstr2]

Diode serijsko pa je.
5x0.7V v eno smer
pa npr. 1x0.7V v drugo smer

Ni najbolj ekonomična opcija glede izgub, samo glede na ceno kondija in morebitne resonančne pojave ter kratkoživost, nekako je.

Ali pa v trafo vgradiš dodatno navitje, ki ga prožiš z enosmerno komponento, in ga desaturiraš (tokovi se odštejejo)


Še bolje pa je da napravo ki ti povzroča to okvaro popraviš ali zamenjaš (Okvarjene diode v primarju)

[igo]

Edini način (ki se ga lahko domislim), da se v 3f omrežje spravi DC komponento, je prešibek ničelni vodnik med transformatorjem in porabnikom, kjer je porabnik usmernik s slabo ozemljenim izhodom.
Vsota vseh faznih tokov naj bi bila 0, a nato iz (+) v (-)zemljo teče tolikšen tok, da lokalno dvigne potencial zemlje okoli objekta, glede na potencial zemlje okoli glavnega transformatorja. Tako je vsota faznih tokov tista, ki odteka v zemljo in se vrača v transformator mimo dovodnega kabla.

Torej pride v poštev polaganje močnejše ničle do objekta in izdatnejša ozemljitev objekta in transformatorja, da ne bo padca napetosti med njima. Druga rešitev za preprečitev nastanka DC komponente je povsem neozemljen izhod usmernika - dokler ne bo nekoga ubilo - nato pa upoštevati prvo rešitev.

Sem pravilno ocenil vzrok, ali je možen še kakšen način za vnos DC v 3f sistem?

Pa malo hecno se mi zdi, da bi bila kje v LJ slaba ozemljitev, čeprav je na prodnatih tleh vse možno.

[Energetik-m]

Tudi če spraviš v red male transformatorje s kakšno od zgoraj omenjenih rešitev (lahko bi jih priključil preko frekvenčnika, ki mu nastaviš izhod na fiksnih 50 Hz) imaš lahko še problem pregrevanja SN napajalnega transformatorja. DC komponenta na sekundarju ti poveča primarni tok, ker gre jedro delno v nasičenje. Tvojo 300kW napravo imaš verjetno priključeno po 240mm2 kablu, zanka 100m dolgega takega kabla ima 15mOHM, sekundar transformatorja 1MVA pa ima nekaj miliOHM upornost sekundarja. Da tu nabereš 3V DC komponente, mora biti DC tok razreda 100A.
So s trafo postajo tudi kakšne težave?