Интересное
  • Дмитрий
  • Статьи
  • 1 мин. чтения

Определение k-фактора для трансформатора


Современные электрические сети характеризуются большим количеством нелинейных нагрузок. Если принимать во внимание чисто активную нагрузку, для которой кривая тока совпадает с кривой напряжения, то в таких сетях напряжение близко к синусоидальной форме, а частоту переменного тока представляют привычные 50 Гц. В нелинейных цепях с индуктивной или емкостной нагрузкой, реактивные сопротивления являются причиной генерации гармоник, паразитных переменных напряжений и токов с частотами, кратными основной.

Другой причиной появления гармонических составляющих является замена трансформаторных блоков питания на импульсные, которые присутствуют практически в любой бытовой аппаратуре, включая энергосберегающие лампы и зарядки для гаджетов. Мощный вклад в гармонические искажения сетевого напряжения вносят:

  • сварочные инверторы;
  • частотные преобразователи;
  • ИБП и другая силовая аппаратура.

Складываясь с напряжением основной гармоники 50 Гц, гармонические составляющие изменяют форму сигнала сети, превращая сетевое напряжение в сигнал сложной формы, весьма далекой от синусоидальной. Это влечет за собой некорректную, неэффективную работу электрооборудования, понижая коэффициенты мощности и существенно влияя на КПД, неизбежно вызывая ускоренный износ.

Касается это в первую очередь силовых трансформаторов, гармонические искажения влекут за собой разогрев вторичных обмоток, как силовых масляных трехфазных трансформаторов, так и сухих однофазных трансформаторов, страдает при этом и состояние первичных обмоток. Влияют гармоники и на коэффициенты трансформации и на КПД трансформаторов, кроме того перегрев масляных трансформаторов грозит возникновением аварийных ситуаций.

Понятие и расчет k-фактора

Предложенный американцами во второй половине 80-х прошедшего столетия параметр, как и коэффициент нелинейных искажений (КНИ) призван характеризовать влияние нелинейных нагрузок или давать количественную характеристику влияния гармонических составляющих, поставляющих оборудованием потребителя в электрическую сеть. Однако в отличие от КНИ, имеющего отношение скорее к напряжению, k-фактор (K-Factor) учитывает влияние токов высших гармоник, определяющее тепловые потери мощных силовых трансформаторов.

По сути это коэффициент, фиксирующий долю непосредственного участия высших гармоник в общем процессе нагрева мощных трансформаторов. При величине K-Factor = 1, нагрузку можно характеризовать как линейную и форма номинальных напряжений в этом случае будет синусоидальной. При величинах K-Factor > 1 сказывается влияние гармоник, вносящих дополнительные тепловые потери, которые данный трансформатор в состоянии безопасно рассеивать без риска повреждения изоляции витков первичной и вторичной обмоток.

Рассчитывается важный параметр по формуле:

где:

  • N – количество учитываемых гармоник;
  • i_h – среднеквадратичный ток гармоники;
  • h – номер гармоники.

Фактически K-Factor является коэффициентом роста потерь в трансформаторе в зависимости от возрастания нелинейности нагрузки. Сегодня производят трансформаторы, способные работать при повышенном влиянии нелинейных нагрузок с k-фактором значительно превышающим единицу (4…20). В отличие от стандартных трансформаторов с единичным значением множителя, такие трансформаторы предназначены для эффективной, а главное безопасной эксплуатации на ответственных объектах.


Source: https://oaoo.ru/elctrinzh/opredelenie-k-faktora-dlia-transformatora.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Перекос фаз, в чем опасность

Качество электроэнергии существенным образом влияет на состояние ее потребителей, не случайно государственными стандартами строго регламентированы ее показатели, одним...

Кабель для автовышек

Автогидроподъёмники (АГП), которые в обиходе называют автомобильными вышками, относятся к спецтехнике, предназначенной для выполнения работ на высоте. Работы...

Почему гудят высоковольтные провода?

Кому приходилось находиться вблизи высоковольтных ЛЭП (линий электропередач) наверняка доводилось слышать, как гудят высоковольтные провода. Монотонные звуковые колебания...

Проектирование электроснабжения: основы

Вопросы электроснабжения потребителей электрической энергии актуальны при любом строительстве, будь то возведение новых промышленных объектов, реконструкция уже существующих...

Чем опасно электромагнитное излучение

Мы живем в эру электромагнитных излучений (ЭМИ) – неизбежных спутников цивилизации. Канули в прошлое времена, когда человечество подвергалось...

Чем страшны колебания частоты в электросети

Частота переменного тока, используемого мировыми потребителями электроэнергии, допускает два стандарта. Практически во всех странах обоих Америк, Саудовской Аравии...

Для чего нужно заземление оборудования обработки информации

Когда речь идет о заземлении, мы привычно связываем тему разговора с защитным заземлением, призванным оградить человека от опасного...

Силовой кабель – классификация, конструкция, особенности, популярные марки

Под силовым кабелем понимается большая группа кабелей с различными конструктивными и электрическими характеристиками. Силовые кабели необходимы для передачи...

«Газпром» модернизировал две ТЭС — в Москве и Киришах

 © mashnews.ru «Газпром» 17 июня начал строительство Южно-Якутинской ТЭС (ПГТ Чульман, Республика Саха (Якутия). Общая мощность станции составит 330...

Кабель для ворот

Для правильной работы автоматических ворот немаловажно обеспечить надежное электропитание блока управления, привода, фотоэлементов и ламп, а соответственно подобрать...

Буквы B, C и D на автоматических выключателях

Если Вам приходилось сталкиваться с маркировкой бытовых модульных автоматических выключателей (АВ), то наверняка обращали внимание, что перед цифрой...

Гармоники кратные 3-м

Из школьного курса физики мы привыкли считать, что в любой электрической сети, протекает переменный ток частотой 50 Гц...

Транспортировка кабеля: 3 вещи, которые нужно знать

Независимо от того, как вы решили организовать транспортировку кабеля (самовывоз, услуги частника или транспортной компании) необходимо знать следующие...

Кабель в офис

Правила безопасности при эксплуатации электроустановок актуальны как в производственных помещениях, частных домах и квартирах, так и, тем более,...

Коаксиальные переключатели: принцип работы, типы и приложения

Коаксиальный переключатель представляет собой электронное устройство, предназначенное для коммутации сигналов в коаксиальных линиях передачи. Он обеспечивает быструю и...

На Саратовской ГЭС обновлены уже 20 гидроагрегатов

 © rushydro.ru На Саратовской ГЭС завершена модернизация гидроагрегата со станционным номером 15. Это двадцатый по счету обновленный гидроагрегат из 24, эксплуатируемых на гидроэлектростанции. Работы...

Способы гашения дуги в силовых выключателях

Коммутация электрических сетей связана с одной весьма серьезной проблемой. При разрыве электрической цепи в пространстве между размыкаемыми контактами...

Кабель для деревянного дома

При выборе кабеля для деревянного дома нужно иметь в виду, что прокладка кабеля в деревянный дом осуществляется в...

«Росэлектроника» запустила производство сверхминиатюрных светодиодных ламп

 © rostec.ru Холдинг «Росэлектроника» Госкорпорации Ростех запустил серийное производство сверхминиатюрных светодиодных ламп. Они предназначены для индикации и подсветки аппаратуры на кораблях,...

Сопротивление петли фаза-нуль в системе TT

В целях соблюдения правил электробезопасности все электроустановки должны регулярно проходить испытания, в ходе которых замеряется изоляция кабелей, измеряются...

Определение k-фактора для трансформатора

26 Апрель 2025
Карта сайта
Политика персональных данных
Сайт является полностью открытым ресурсом, где все посетители могут присылать свои публикации. Иногда бывает так, что пользователи не указывают ссылки на первоисточники либо ссылки указываются неверно. Администрация сайта снимает с себя всю ответственность за нарушения авторских прав.
Created by https://zaplata.ru
Search this website
Закрыть меню