CC BY
35
05.20.02 УДК 621.316
РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РЕГУЛИРУЕМОГО СИММЕТРИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С НЕЙТРАЛЬНЫМ ПРОВОДОМ
© 2019
Дмитрий Евгеньевич Дулепов, доцент, к.т.н., доцент кафедры «Электрификация и автоматизация» Юлия Михайловна Дулепова, старший преподаватель кафедры «Электрификация и автоматизация» Татьяна Евгеньевна Кондраненкова, исследователь кафедры «Электрификация и автоматизация»
Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, Княгинино (Россия)
Аннотация
Введение: несимметрия напряжений - состояние системы энергоснабжения трехфазного переменного тока, в которой среднеквадратические значения основных составляющих междуфазных напряжений или углы сдвига фаз между основными составляющими междуфазных напряжений не равны между собой. Несимметрия напряжения негативно сказывается на работе электрооборудования и системы электроснабжения в целом. Решение проблемы несимметричных режимов работы позволит сократить потери электроэнергии, а также нормализовать показатели качества электроэнергии.
Материалы и методы: применение симметрирующих устройств емкостно-индуктивного и индуктивно-ёмкостного типа является наиболее эффективным и легко реализуемым в современных условиях для сельских распределительных сетей 0,38 кВ. Проведены лабораторные исследования работы симметрирующего устройства в электрических сетях. Приводится алгоритм работы модели симметрирующего устройства. Результаты: при проведении лабораторных исследований работы регулируемого симметрирующего устройства изучались режимы работы сети: изменение нагрузки в одной, двух и трех фазах сети 0,38 кВ при размещении его в начале линии и в её конце.
Обсуждение: исследования показали наибольшую эффективность работы симметрирующего устройства при установке его в конце линии, т. е. в месте максимально приближенном к несимметричной нагрузке, причем исследуемое устройство позволяет не только нормализовать показатели качества электрической энергии, но и сократить потери, обусловленные несимметричными режимами.
Заключение: результаты лабораторных исследований подтверждают эффективность работы регулируемого симметрирующего устройства, предложенного авторами. По полученным экспериментальным данным можно сделать вывод о целесообразности проведения производственных испытаний возможности внедрения симметрирующего устройства в условиях сельских распределительных сетей 0,38 кВ.
Ключевые слова: качество электрической энергии, несимметрия напряжений, несимметричный режим работы, сельские электрические сети, симметрирование, симметрирующее устройство.
Для цитирования: Дулепов Д. Е., Дулепова Ю. М., Кондраненкова Т. Е. Результаты лабораторных исследований регулируемого симметрирующего устройства для трехфазной сети с нейтральным проводом // Вестник НГИЭИ. 2019. № 8 (99). С. 44-54.
THE RESULTS OF LABORATORY TESTS OF AN ADJUSTABLE BALANCING DEVICE FOR THREE-PHASE NETWORKS WITH NEUTRAL WIRE
© 2019
Dmitrij Evgenievich Dulepov, Ph. D. (Engineering), associate professor of the chair «Electrification and automation» Julia Mikhailovna Dulepova, senior lecturer of the chair «Electrification and automation» Tafyana Evgenievna Kondranenkova, the researcher of the chair «Electrification and automation»
Nizhniy Novgorod state engineering-economic university, Knyaginino (Russia)
Abstract
Introduction: the asymmetry of the voltage - system status of power supply three-phase alternating current, where the RMS value of the fundamental components of the phase-to-phase voltages or the angles of phase shift between the fundamental components of phase-to-phase voltages are not equal. Voltage asymmetry has a negative impact on the operation of electrical equipment and power supply system as a whole. The solution to the problem of asymmetrical modes of operation will allow to reduce losses of electricity and also to normalize the indicators of quality of electric power.
Materials and methods: the use of symmetric devices of capacitive-inductive and inductive-capacitive type is the most effective and easily implemented in modern conditions for rural distribution networks of 0.38 kV. Laboratory studies of the symmetric device in electrical networks. The algorithm of the symmetric device model is given. Results: during the laboratory studies of the regulated symmetric device, the network operation modes were studied: the load change in one, two and three phases of the 0.38 kV network when it is placed at the beginning of the line and at its end.
Discussion: studies have shown the greatest efficiency of the symmetrical device when installing it at the end of the line, i.e. in a place as close as possible to the asymmetric load, and the studied device allows not only to normalize the quality of electrical energy, but also to reduce losses due to asymmetric modes.
Conclusion: the results of laboratory studies confirm the effectiveness of the regulated symmetric device proposed by the authors. According to the experimental data obtained, it can be concluded that it is expedient to conduct production tests of the possibility of introducing a symmetrical device in the conditions of rural distribution networks of 0.38 kV. Keywords: quality of electrical energy, voltage asymmetry, asymmetric mode of operation, rural electrical networks, symmetry, symmetrical device.
For citation: Dulepov D. E., Dulepova J. M., Kondranenkova T. E. The results of laboratory tests of an adjustable balancing device for three-phase networks with neutral wire // Bulletin of NGIEI. 2019. № 8(99). P. 44-54.
Введение
Симметричная трехфазная система напряжений характеризуется одинаковыми по модулю и фазе напряжениями во всех трех фазах. При несимметричных режимах напряжения в разных фазах не равны.
Несимметричные режимы в электрических сетях возникают по следующим причинам:
1) неодинаковые нагрузки в различных фазах;
2) неполнофазная работа линий или других элементов в сети;
3) различные параметры линий в разных фазах.
Наиболее часто несимметрия напряжений
возникает из-за неравенства нагрузок фаз. Поскольку основной причиной несимметрии напряжения является различие нагрузки по фазам (несимметричная нагрузка), то это явление наиболее характерно для низковольтных электрических сетей 0,38 кВ.
Несимметрия напряжения негативно сказывается на работе электрооборудования и системы электроснабжения в целом, кроме того несимметричные режимы обуславливают дополнительные потери при передаче электроэнергии. Уровень несимметрии характеризуется коэффициентами обратной К2и и нулевой К0и последовательностей по напряжениям [3].
Несмотря на большое число работ, связанных с работой сельских электрических сетей 0,38 кВ в несимметричном режиме, вопросы повышения качества электрической энергии и снижения потерь, обусловленные несимметрией напряжений, остаются не рассмотренными в полной мере и требуют доработки. Многочисленные исследования, которые были посвящены анализу режимов работы сельских элек-
трических сетей 0,38 кВ показали, что несимметрия напряжений обусловлена резко переменной коммунально-бытовой и производственной нагрузкой. Основную часть этой нагрузки составляют неравномерно распределённые однофазные электроприёмники, которые имеют случайный характер включения.
В своих работах авторы [7; 10; 11; 12; 20] предлагают различные способы и технические средства для снижения уровня несимметрии токов и напряжений в сельских распределительных сетях 0,38 кВ. Симметрирование токов приводит к снижению несимметрии напряжений у потребителей электрической энергии. Помимо эффекта симметрирования компенсирующие устройства (КУ) могут повышать коэффициент мощности в сети, снижать влияние высших гармонических составляющих и осуществлять регулирование уровня напряжения у потребителей, то есть они могут быть многофункциональными. Следовательно, применение этих устройств в СРЭС позволяет снизить потери мощности и электрической энергии в сети и обеспечить требуемое ГОСТ [3] качество напряжения у электроприемников.
Однако анализ проблемы несимметрии показал, что существующие технические средства имеют ряд недостатков и требуют модернизации. Например, устройства трансформаторного типа обладают большим количеством реактивных элементов и сложны в реализации, СТАТКОМы отличаются своей дороговизной, недостатком СУ с саморегулируемой индуктивностью является то, что устройство обладает внутренним сопротивлением и создает дополнительные потери в электрической сети. Эти недостатки могут быть устранены с помощью нового регулируемого симметрирующего устрой-
ства, отличающегося простотой изготовления и меньшей стоимостью.
Применение симметрирующих устройств (СУ) является одним из действенных способов улучшения показателей качества электрической энергии (ПКЭ), снижения потерь электрической энергии в электрических сетях сельскохозяйственного назначения [4; 5; 6; 7; 8]. Для снижения уровня несимметрии токов и напряжений в распределительных сетях 0,38 кВ разработаны различные способы и технические средства, например симметрирующее устройство [15].
Материалы и методы
Симметрирующее устройство для трехфазной сети с нейтральным проводом содержит в каждой фазе параллельно подключаемые ступени мощности, включающие в себя емкостные элементы, соединенные в звезду, реактор, включенный между нейтральным проводом и нулевой точкой конденсаторов, систему автоматического управления. Реактор имеет рабочие выводы по числу ступеней мощности, причем каждый рабочий вывод реактора подключается к нейтральному проводу питающей сети через последовательно включенные замыкающийся контакт соответствующей ступени и размыкающийся контакт последующей ступени [15].
Регулируемое симметрирующее устройство работает в функции несимметрии фазных напряже-
ний. Если значения отклонения одного или двух (трех) фазных напряжений составляют свыше -5 % от значений, регламентируемых ГОСТ [3], то происходит замыкание контактов 7 и 10, при этом контакт 11 замкнут - включается первая ступень СУ. Устройство включается на минимальную мощность.
При увеличении уровня несимметрии фазных напряжений включается вторая ступень устройства. Для включения второй ступени необходимо произвести замыкание контактов 8 и 12 и размыкание контакта 11. При большем увеличении уровня несимметрии фазных напряжений включается третья ступень устройства, при этом происходит замыкание контактов 9 и 14 и размыкание контакта 13. При снижении уровня несимметрии отключение ступеней устройства происходят в обратной последовательности.
Для экспериментального исследования эффективности работы регулируемого симметрирующего устройства (СУ) несимметричных режимов работы сельских электрических сетей 0,38 кВ, а также уровня потерь и показателей качества электрической энергии на кафедре «Электрификация и автоматизация» ГБОУ ВО НГИЭУ была разработана экспериментальная установка, представляющая собой модель трехфазной сети 0,38 кВ с регулируемым симметрирующим устройством (рисунок 1).
Рис. 1. Электрическая схема экспериментальной установки: 1-3 - емкостные элементы; 4-6 - реакторы; 7-10, 12, 14 - замыкающие контакты; 11, 13 - размыкающие контакты; 15 - блок управления устройством
Fig. 1 The electric scheme of experimental installation 1-3 - capacitive elements; 4-6 - reactors; 7-10, 12, 14 - closing contacts; 11, 13 - opening contacts; 15 - device control unit 46
Экспериментальная установка (рисунок 2) состоит из трехфазного автотрансформатора Энергия TSGC-2, модели линии электропередачи, нагрузочных реостатов, симметрирующего устройства и щита управления, анализатора качества электрической энергии СЖСШт AR.5L.
Блок управления представляет собой силовой щит, на лицевой панели которого расположена кнопочная станция для управления ступенями СУ. Щит управления оснащен коммутационными аппаратами и аппаратами защиты от аварийных режимов, поражений человека электрическим током.
Управление осуществляется подключением соответствующей ступени СУ в зависимости от уровня несимметрии фазных напряжений. Каждая ступень СУ представляет собой колебательный LC контур, настроенный на резонансную частоту 50 Гц. Индуктивные катушки намотаны на квадратном сердечнике 20^20x50 мм и выполнены проводом ПЭТВ-2 0,93 мм с количеством витков 3371 и обладают каждая следующими параметрами: индуктивность L = 844 мГн, сопротивление постоянному току R = 19,313 Ом, металлизированные бумажные герметизированные однослойные конденсаторы МБГО-1 4 мкФ 400 В.
Модель линии электропередачи имитирует ЛЭП длинной 400 м, выполненную проводом А-35. Каждый провод ЛЭП представляет собой катушку на квадратном сердечнике 20x20x50 мм, которая выполнена проводом ПЭТВ-2 0,93 мм с количе-
ством витков 189 и обладает следующими параметрами: индуктивность L = 426 мкГн, активное сопротивление линии R = 0,438 Ом.
Несимметричные режимы работы модели сети 0,38 кВ создавались изменением сопротивления нагрузочных реостатов РПШ-5 15 Ом 5А и РПШС-10 7,5 Ом 10А.
Исследования работы симметрирующего устройства проводились при включении его в начале и в конце модели ЛЭП, при этом фиксировались и определялись следующие параметры сети: фазные напряжения и токи, ток в нейтральном проводе, значения коэффициентов напряжений и токов по обратной и нулевой последовательностям. Расчет потерь и показателей качества электроэнергии производился в программе RASPOT - 1 [16]. По результатам расчетов и измерений построены зависимости ПКЭ и коэффициента потерь КР (1) от изменения коэффициента несимметрии КНЕС (2) [17] для различных режимов работы трехфазной сети 0,38 кВ.
кр = 1+*22+4K0 ,
(1)
где К , K - коэффициенты токов по обратной и
нулевой последовательностям.
ТС =
Р.
рРО
Р,
р.
(2)
max ОПЫТА max ОПЫТА max ОПЫТА
где РА, РВ, РС - мощность нагрузок в фазах, Вт; РтаюпытА. - максимальное значение мощности в опыте, Вт.
Рис. 2. Общий вид экспериментальной установки Fig. 2. General view of experimental installation
Результаты
По результатам измерений и расчётов построены зависимости изменения показателей качества электрической энергии и коэффициента потерь от величины коэффициента несимметрии КнеС для различных режимов работы модели сети 0,38 кВ: изменение нагрузки в одной фазе; изменение нагрузки в двух фазах; изменение нагрузки в трех фазах.
На рисунках 3-6 представлены графики изменения ПКЭ для случая, когда нагрузка изменяется в одной из фаз сети 0,38 кВ.
Если проанализировать графики изменения ПКЭ от коэффициента несимметрии при увеличении
X2U, ° о
Кнес
2.1 5.: 4.3 5.4 6.5
без СУ *** СУ в начале линии *** СУ в конце пинии
Рис. 3. График изменения коэффициента обратной последовательности по напряжению от коэффициента несимметрии Fig. 3. A graph of the coefficient of reverse sequence on voltage from the asymmetry factor
■ ~ *
*
К нес
21 32 43 54 65
без СУ * * * СУ в начале линии *** СУ в конце линии
Рис. 5. График изменения отклонения напряжения от коэффициента несимметрии Fig. 5. A graph of voltage deviation from the coefficient of asymmetry
На рисунках 7-10 представлены графики изменения ПКЭ для случая, когда нагрузка изменяется в двух фазах сети 0,38 кВ.
Если анализировать изменения ПКЭ от коэффициента несимметрии при увеличении несимметричной нагрузки значения коэффициентов K2U, K0U, SU, КР изменяются следующим образом:
- при включении СУ в начале линии K2U возрастает с 4,33 до 4,55 %; K0U снижается с 5,75 до
несимметричной нагрузки, значения коэффициентов К2и, К0и, 5 и, КР изменяются следующим образом:
- при включении СУ в начале линии К2и возрастает с 4,82 до 5,0 %; К0и снижается с 6,31 до 3,4 %; отклонение напряжения 5 и сокращается с 10,45 до 6,6 %; коэффициент потерь КР возрастает, но несущественно на 0,1 %;
- при включении СУ в конце линии (СУ максимально приближено к нагрузке) К2и возрастает с 4,82 до 5,25 %; К0и снижается с 6,31 до 1,05 %; отклонение напряжения 5и сокращается с 10,45 до 2,5%; коэффициент потерь КР сокращается с 1,37 до 1,09.
Кои, %
__♦
-
—— Кнес
°1 11 3.1 4 3 5 4 6 5
■■■ без СУ *** СУ в начале пинии ** СУ в конце линии
Рис. 4. График изменения коэффициента нулевой последовательности по напряжению от коэффициента несимметрии Fig. 4. A graph of the ratio of zero sequence voltage from the asymmetry factor
Кр -----
Кнес
S :.i 3.: 4.3 5.4 6.5
■■■ без су *** СУ в начале линии *** СУ в конце линии
Рис. 6. График изменения коэффициента потерь от коэффициента несимметрии Fig. 6. A graph of changes in the loss coefficient of the coefficient of asymmetry
3,12 %; отклонение напряжения SU сокращается с 9,72 до 7 %; коэффициент потерь КР возрастает, но несущественно на 0,2 %;
- при включении СУ в конце линии (СУ максимально приближено к несимметричной нагрузке) K2U возрастает с 4,33 до 4,53 %; K0U снижается с 5,75 до 4,53 %; отклонение напряжения SU сокращается с 9,72 до 7,4 %; коэффициент потерь K сокращается с 1,21 до 1,06.
Кш, %
Кнес
■•> без СУ СУ в начале пинии — СУ в конце пинии
Рис. 7. График изменения коэффициента
обратной последовательности по напряжению
от коэффициента несимметрии
Fig.7. A graph of the coefficient of reverse sequence
on voltage from the asymmetry factor
SU, Ус
1.4 L8 2.2 кнес ™
■»« без СУ СУ в начале линии
*** СУ в конце пинии Рис. 9. График изменения отклонения напряжения от коэффициента несимметрии Fig. 9. A graph of voltage deviation from the coefficient of asymmetry
ÎJO, % •
-
Кнес
1: 16 : 2.4
без СУ *** СУ в начале пинии
*** СУ в конце пинии Рис. 11. График изменения коэффициента обратной последовательности по напряжению от коэффициента несимметрии Fig. 11. A graph of the coefficient of reverse sequence on voltage from the asymmetry factor
Кои, %
. :
Кнес
■ая без СУ <KHt СУ в начале пинии *** СУ в конце пинии
Рис. 8. График изменения коэффициента нулевой последовательности по напряжению от коэффициента несимметрии Fig.8. A graph of the ratio of zero sequence voltage from the asymmetry factor
Kp
-i
■ ■ ._.— .-♦ Кнес
■■■ без СУ СУ в начале линии ••• СУ в конце пинии
Рис. 10. График изменения коэффициента потерь от коэффициента несимметрии Fig. 10. A graph of changes in the loss coefficient of the coefficient of asymmetry
Кои. % ■
--'
^ - Кнес
■щ без СУ *** СУ в начале линии —+ СУ в конце линии
Рис. 12. График изменения коэффициента нулевой последовательности по напряжению от коэффициента несимметрии Fig. 12. A graph of the ratio of zero sequence voltage from the asymmetry factor
¿1/,%
•
Кнес
: 2.4
СУ в начале пинии
12 1.6
ИМ без СУ
*** СУ в конце пинии
Рис. 13. График изменения отклонения напряжения от коэффициента несимметрии Fig.13. A graph of voltage déviation from the coefficient of asymmetry
На рисунках 9-12 представлены графики изменения ПКЭ для случая, когда нагрузка изменяется в трех фазах сети 0,38 кВ.
Если анализировать графики изменения ПКЭ от коэффициента несимметрии при увеличении несимметричной нагрузки значения коэффициентов K2U, K0U, SU, КР изменяются следующим образом:
- при включении СУ в начале линии K2U возрастает с 4,15 до 4,35 %; K0U снижается с 5,17 до 2,73 %; отклонение напряжения SU сокращается с 13,27 % до 8,68 %; коэффициент потерь КР не изменяется;
- при включении СУ в конце линии K2U возрастает с 4,15 до 4,48 %; K0U снижается с 5,17 до 0,93 %; отклонение напряжения SU сокращается с 13,27 до 7,54 %; коэффициент потерь КР сокращается с 1,1 до 1,03.
Обсуждение
Применение СУ оказывает положительное влияние на ПКЭ. Наибольший эффект наблюдается при подключении СУ в конце линии, в месте, максимально близко расположенном к несимметричной нагрузке. При этом улучшаются ПКЭ и существенно
СУ в конце пинии
Рис. 14. График изменения коэффициента потерь от коэффициента несимметрии Fig.14. A graph of changes in the loss coefficient of the coefficient of asymmetry
снижаются потери, обусловленные несимметричными режимами. В этом случае происходит максимальное снижение исследуемых показателей по сравнению с режимами работы сети 0,38 кВ без СУ.
В технико-экономическая эффективность разработки и внедрения регулируемого СУ заключается не только снижении потерь электрической энергии, но повышении эксплуатационной надежности электрооборудования, применяемого в сельскохозяйственном производстве и быту. Решение проблемы несимметричных режимов работы в сельских электрических сетях позволит сократить потери электроэнергии, а также создать благоприятные условия для долговечной и безотказной работы потребителей электроэнергии.
Заключение Результаты лабораторных исследований подтверждают эффективность работы регулируемого симметрирующего устройства, предложенного авторами. По полученным экспериментальным данным можно сделать вывод о целесообразности проведения производственных испытаний и возможности внедрения симметрирующего устройства в условиях сельских распределительных сетей 0,38 кВ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Вуколов В. Ю., Осокин В. Л., Папков Б. В. Повышение надежности и эффективности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей // Техника в сельском хозяйстве. 2014. № 3. С. 26
2. Вуколов В. Ю., Кривоногов С. В. Использование систем автоматизированного контроля потребления электроэнергии коммунально-бытовом секторе // В сборнике: Актуальные направления развития техники и технологий в России и за рубежом - реалии, возможности, перспективы. Материалы и доклады II Всероссийской научно-практической конференции. 2017. С. 197-201.
3. ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Введ. 2014-07-01.
4. Дулепов Д. Е., Кондраненкова Т. Е. Снижение потерь и повышение качества электрической энергии при несимметричных режимах в сельских распределительных электрических сетях // Электроэнергетика глазами молодежи - 2017. Материалы VIII Международной научно-технической конференции. 2017. С. 328-331.
5. Железко Ю. С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии. М. : ЭНАС,
2009.
6. Иванов Д. А., Наумов И. В., Подъячих С. В. Исследование потерь электрической энергии в сети 0.38 кВ // Вестник ИРГСХА. 2017. № 81-2. С. 70-77.
7. Косоухов Ф. Д. Энергосбережение в низковольтных электрических сетях при несимметричной нагрузке / Под общей ред. Ф. Д. Косоухова. Монография. СПб. : Издательство «Лань», 2016. 280 с.
8. Косоухов Ф. Д., Гущинский А. Г., Коломыцев М. В. Метод расчёта потерь мощности и показателей несимметрии токов и напряжений в сельских электрических сетях 0,38 кВ при распределённой несимметричной нагрузке // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2012. № 26. С. 422-428.
9. Кондраненкова Т. Е. Алгоритм управления фильтросимметрирующим устройством для работы в сельских электрических сетях // Приоритетные научные направления: от теории к практике: сборник материалов XXXVII Международной научно-практической конференции. Новосибирск : Издательство ЦРНС, 2017. С. 102-108.
10. Наумов И. В., Ямщикова И. В. Эффективность применения симметрирующих устройств для повышения качества и снижения потерь электрической энергии в сельских сетях 0,38 кВ // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, № 11 (133). С. 113-117.
11. Наумов И. В. Оптимизация несимметричных режимов сельского электроснабжения. Иркутск : ИГ-СХА, 2001. 217 с.
12. Наумов И. В., Хамаза Е. А. Дополнительные потери мощности, обусловленные несимметричным электропотреблением и их учёт в электрических распределительных сетях низкого напряжения // Вестник ИРГСХА. 2011. № 46. С. 99-103.
13. Наумов И. В., Белоусова Е. А. Выбор параметров устройств симметрирования в распределительных электрических сетях 0,38 кВ // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2017. № 1 (124). С. 99-107.
14. Осокин В. Л., Сбитнев Е. А. Исследование отклонений напряжения в точках раздела электрической сети сельскохозяйственного предприятия // Аграрный вестник Верхневолжья. 2019. № 1 (26). С. 85-90.
15. Дулепов Д. Е., Кондраненкова Т. Е. Патент на полезную модель № 179611 U1 H02J 3/00 (2006.01) Симметрирующее устройство для трехфазной сети с нейтральным проводом. Опубл. 21.05.2018. Бюл. № 15.
16. Дулепов Д. Е., Кондраненкова Т. Е. Свидетельство Роспатента РФ 2018614901 от 19.04.2018 о государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ Программа расчета показателей качества и потерь электрической энергии, обусловленных несимметричными режимами в электрической сети 0,38 кВ с симметрирующим устройством (RASPOT-1).
17. Сукъясов С. В. Применение технических средств симметрирования нагрузок в сельских распределительных сетях 0,38 кВ для повышения качества и снижения потерь электрической энергии : Дис. канд. тех. наук. Иркутск: 2004. 211 с.
18. Серебряков А. С. Трансформаторы. Учебное пособие для ВУЗов. М. : МЭИ, 2013. 361 с.
19. Серебряков А. С., Осокин В. Л. Несимметричная нагрузка и короткое замыкание трёхфазного трансформатора при соединении обмоток по схеме Y/Д // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2017. № 3 (52). С. 54-62.
20. Сидоров С. А. Регулируемое симметрирующее устройство с индуктивным накопительным элементом : Дис. канд. тех. наук. Уфа : 2015. 143 с.
Дата поступления статьи в редакцию 27.05.2019, принята к публикации 28.06.2019.
Информация об авторах: Дулепов Дмитрий Евгеньевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Электрификация автоматизация»
Адрес: Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, 606340, Россия, Княгинино, ул. Октябрьская, 22а E-mail: [email protected] Spin-код 8021-0016
Дулепова Юлия Михайловна, старший преподаватель кафедры «Электрификация автоматизация»
Адрес: Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, 606340, Россия, Княгинино,
ул. Октябрьская, 22а
E-mail: [email protected]
Spin-код: 8524-9946
Кондраненкова Татьяна Евгеньевна, исследователь кафедры «Электрификация автоматизация»
Адрес: Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, 606340, Россия, Княгинино,
ул. Октябрьская, 22а
E-mail: [email protected]
Spin-код: 7940-4292
Заявленный вклад авторов:
Дулепов Дмитрий Евгеньевич: формулировка основной концепции исследования, разработка лабораторного стенда, анализ и обработка полученных экспериментальных данных.
Дулепова Юлия Михайловна: анализ научной литературы по проблеме исследования, участие в разработке схемных решений лабораторного стенда.
Кондраненкова Татьяна Евгеньевна: участие в разработке схемных решений лабораторного стенда, проведение лабораторных исследований, анализ и обработка полученных экспериментальных данных.
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи
REFERENCES
1. Vukolov V. Ju., Osokin V. L., Papkov B. V. Povyshenie nadezhnosti i effektivnosti elektrosnabzhenija sel'skohozjajstvennyh potrebitelej [Improving the reliability and efficiency of power supply to agricultural consumers], Tehnika v sel'skom hozjajstve [Machinery in agriculture], 2014. No. 3. pp. 26.
2. Vukolov V. Ju., Krivonogov S. V. Ispol'zovanie sistem avtomatizirovannogo kontrolya potrebleniya el-ektroenergii v kommunal'no-bytovom sektore [The use of automated control systems of electricity consumption in the municipal sector], V sbornike: Aktual'nye napravlenija razvitija tehniki i tehnologij v Rossii i za rubezhom - realii, vozmozhnosti, perspektivy. Materialy i doklady II Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii [In the collection: Actual trends in the development of technology in Russia and abroad - the realities, opportunities, prospects. Materials and reports of the II all-Russian scientific-practical conference], 2017, pp. 197-201.
3. GOST 32144-2013 Elektricheskaja energija. Sovmestimost' tehnicheskih sredstv elektromagnitnaja. Normy kachestva elektricheskoj energii v sistemah elektrosnabzhenija obshhego naznacheniya [Electrical energy. Compatibility of technical means electromagnetic. Standards of quality of electric energy in power supply systems of General purpose], Vved. 2014-07-01.
4. Dulepov D. E., Kondranenkova T. E. Snizhenie poter' i povyshenie kachestva elektricheskoj energii pri nes-immetrichnyh rezhimah v sel'skih raspredelitel'nyh elektricheskih setyah [Reducing losses and improving the quality of electric energy in asymmetric modes in rural distribution networks], Elektro-energetika glazami molodezhi - 2017. Materialy VIII Mezhdunarodnoj nauchno-tehnicheskoj konferencii [Electric power industry through the eyes of young people - 2017. Proceedings of the VIII International scientific and technical conference], 2017, pp. 328-331.
5. Zhelezko Ju. S. Poteri elektrojenergii. Reaktivnaja moshhnost'. Kachestvo elektrojenergii [Power loss. Reactive power. Power quality], Moscow: JeNAS, 2009.
6. Ivanov D. A., Naumov I. V., Podjachih S. V. Issledovanie poter' elektricheskoj energii v seti 0.38 kV [Research of electric energy losses in networks of 0.38 kV], VestnikIRGSHA [Bulletin of ISAA], 2017, No. 81-2, pp. 70-77.
7. Kosouhov F. D. Energosberezhenie v nizkovol'tnyh elektricheskih setyah pri nesimmetrichnoj nagruzke [Energy saving in low-voltage electrical networks under asymmetric load], In F. D. Kosouhov (ed.), Monografija. Saint-Petersburg: Publ. «Lan'», 2016. 280 p.
8. Kosouhov F. D., Gushhinskij A. G., Kolomytsev M. V. Metod raschjota poter' moshhnosti i pokazatelej nes-immetrii tokov i naprjazhenij v sel'skih elektricheskih setjah 0,38 kV pri raspredeljonnoj nesimmetrichnoj nagruzke [Method of calculation of power losses and indicators of asymmetry of currents and voltages in rural electrical networks of 0.38 kV at distributed asymmetric load], Izvestija Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo uni-versiteta [News of the St. Petersburg state agrarian University], 2012, No. 26, pp. 422-428.
9. Kondranenkova T. E. Algoritm upravleniya fil'trosimmetrirujushhim ustrojstvom dlja raboty v sel'skih elektricheskih setyah [Algorithm of control of the filtering device for work in rural electric networks], Prioritetnye nauchnye napravlenija: ot teorii kpraktike: sbornik materialov XXXVIIMezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii [Priority scientific directions: from theory to practice: collection of materials of the XXXVII International scientific and practical conference], Novosibirsk: Publ. CRNS, 2017, pp. 102-108.
10. Naumov I. V., Yamshhikova I. V. Effektivnost' primenenija simmetrirujushhih ustrojstv dlya povyshenija kachestva i snizhenija poter' elektricheskoj energii v sel'skih setyah 0,38 kV [Efficiency of application of the symmetric devices for improvement of quality and reduction of losses of electric energy in rural networks of 0,38 kV], Vestnik Altajskogo gos-udarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Altai state agrarian University], No. 11 (133), pp.113-117.
11. Naumov I. V. Optimizatsiya nesimmetrichnyh rezhimov sel'skogo elektrosnabzhenija [Optimization of asymmetric modes of rural power supply], Irkutsk: IGSHA, 2001. 217 p.
12. Naumov I. V., Hamaza E. A. Dopolnitel'nye poteri moshhnosti, obuslovlennye nesimmetrichnym elektrop-otrebleniem i ih uchjot v elektricheskih raspredelitel'nyh setjah nizkogo naprjazheniya [Additional power loss due to unbalanced energy consumption and accounting electrical distribution low voltage networks], Vestnik IRGSHA [Herald of ISAA], 2011, No. 46, pp. 99-103.
13. Naumov I. V., Belousova E. A. Vybor parametrov ustrojstv simmetrirovanija v raspredelitel'nyh elektricheskih setjah 0,38 kV [Selection of parameters of symmetry devices in distribution electric networks of 0.38 kV], Vestnik Krasnojarskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of Krasnoyarsk state agrarian University], 2017, No. 1 (124), pp. 99-107.
14. Osokin V. L., Sbitnev E. A. Issledovanie otklonenij naprjazhenija v tochkah razdela elektricheskoj seti sel'skohozjajstvennogo predprijatija [Study of voltage deviations at the points of the section of the electrical network of an agricultural enterprise], Agrarnyj vestnik Verhnevolzhja [Agrarian Bulletin of the upper Volga region], 2019, No. 1 (26), pp. 85-90.
15. Dulepov D. E., Kondranenkova T. E. Patent na poleznuju model' No. 179611 U1 H02J 3/00 (2006.01) Simmetrirujushhee ustrojstvo dlja trehfaznoj seti s nejtral'nym provodom [Symmetrical device for three-phase network with neutral wire], Opubl. 21.05.2018, Bul. No. 15.
16. Dulepov D. E., Kondranenkova T. E. Svidetel'stvo Rospatenta RF 2018614901 ot 19.04.2018 o gosudar-stvennoj registracii v Reestre programm dlja JeVM. Programma rascheta pokazatelej kachestva i poter' elektricheskoj energii, obuslovlennyh nesimmetrichnymi rezhimami v elektricheskoj seti 0,38 kV s simmetrirujushhim ustrojstvom (RASPOT-1) [The program of calculation of indicators of quality and losses of electrical energy due to asymmetric modes in the electrical network of 0.38 kV with a symmetrical device (RASPOT-1)].
17. Suk'yasov S. V. Primenenie tehnicheskih sredstv simmetrirovanija nagruzok v sel'skih raspredelitel'nyh setjah 0,38 kV dlja povyshenija kachestva i snizhenija poter' elektricheskoj energii [Application of technical means of load balancing in rural distribution networks of 0.38 kV to improve the quality and reduce the loss of electricity. Ph. D. (Engineering) diss.], Irkutsk: 2004. 211 p.
18. Serebrjakov A. S. Transformatory [Transformers], Uchebnoe posobie dlja VUZov, Moscow: MJeI, 2013.
361 p.
19. Serebrjakov A. S., Osokin V. L. Nesimmetrichnaja nagruzka i korotkoe zamykanie trjohfaznogo trans-formatora pri soedinenii obmotok po sheme Y/A [Asymmetric load and short circuit of the three-phase transformer when connecting the windings according to the scheme Y/A], Vestnik Izhevskoj gosudarstvennoj sel'skohozjajstvennoj akademii [Bulletin of the Izhevsk state agricultural Academy], 2017, No. 3 (52), pp. 54-62.
20. Sidorov S. A. Reguliruemoe simmetrirujushhee ustrojstvo s induktivnym nakopitel'nym elementom [Adjustable symmetrical device with inductive storage element. Ph. D. (Engineering) diss.], Ufa: 2015. 143 p.
Submitted 27.05.2019; revised 28.06.2019.
About the authors:
Dmitrij E. Dulepov, Ph.D. (Engineering), associate professor of the chair «Electrification and automation» Address: Nizhny Novgorod state engineering-economic university, 606340, Russia, Knyaginino, Oktyabrskaya Str., 22a
E-mail: [email protected] Spin-code: 8021-0016
Julia M. Dulepova, senior lecturer of the chair «Electrification and automation»
Address: Nizhny Novgorod state engineering-economic university, 606340, Russia, Knyaginino, Oktyabrskaya Str., 22a
E-mail: [email protected] Spin-code: 8524-9946
Tatyana E. Kondranenkova, the researcher of the chair «Electrification and automation»
Address: Nizhny Novgorod state engineering-economic university, 606340, Russia, Knyaginino, Oktyabrskaya Str., 22a
E-mail: [email protected] Spin-code: 7940-4292
Contribution of the authors:
Dmitrij E. Dulepov: formulation of the basic concept of the study, development of a laboratory bench, analysis and processing of the experimental data.
Julia M. Dulepova: analysis of scientific literature on the problem of research, participation in the development of circuit solutions of the laboratory stand.
Tatyana E. Kondranenkova: participation in the development of schematic solutions of the laboratory bench, laboratory research, analysis and processing of experimental data.
All authors have read and approved the final manuscript.
