Negative Impact Mitigation on the Power Supply System of a Fans Group with Frequency-Variable Drive

2022

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/en15238858
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The technological installations’ characteristics are possible to improve by equipping fans with a frequency-controlled electric drive. However, it can lead to an electromagnetic compatibility problem in the electrical supply system. This problem becomes worse if a large number of fans are included in the technological installation and the electric drives are powered from a substation connected to a limited power source. As an example, in this article we investigate the power supply system of a gas cooling unit with variable-frequency electric drives for fans. The electric drives’ operating mode dependences characterizing the non-sinusoidal voltages and currents of the power source are obtained with the help of simulation modeling in the MATLAB environment with the Simulink expansion package. The typical substation circuit usage for the power supply of a group of fans with a frequency-controlled drive does not meet the requirements of IEEE Standard 519-2014. We can solve the problem of electromagnetic compatibility by changing the substation topology and organizing DC busbars and replacing frequency converters with inverters. We proposed forming DC busbars using 12-pulse rectifiers powered by transformers with two secondary windings with different connection schemes. The simulation results confirmed that the proposed substation topology provides the voltage and current harmonics level on the substation power busbars in accordance with the IEEE Standard 519-2014 requirements over the entire frequency range of the fans’ motor control.