Yliaallot toimisto- ja liikerakennusten pienjänniteverkoissa

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2005

Department

Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto

Major/Subject

Sähköverkot ja suurjännitetekniikka

Mcode

S-18

Degree programme

Language

fi

Pages

ix + 83 s. + liitt. 32

Series

Abstract

Tässä työssä selvitetään toimisto- ja liikerakennuksien pienjänniteverkoissa esiintyvien harmonisten yliaaltojen syntyä ja vaikutusta. Harmonisia yliaaltoja esiintyy kaikissa pienjänniteverkoissa ja ne säröyttävät normaalisti sinimuotoista jännitekäyrää. Jännitteen säröytyminen aiheuttaa muun muassa virhetoimintoja tehoelektroniikkalaitteissa. Muita yliaaltojen haittavaikutuksia ovat esimerkiksi muuntajien ja johtimien ylimääräinen lämpeneminen mistä seuraa niiden ennenaikainen vanheneminen. Merkittävimpiä yliaaltojen aiheuttajia ovat pienjänniteverkkojen epälineaariset, tasasuunnattua tehoa verkosta ottavat laitteet, joiden määrä on kasvanut nopeasti. Näitä ovat taajuusmuuttajat, tietokoneiden teholähteet ja valaisimen elektroniset liitäntälaitteet. Verkon resonanssitilat voivat vahvistaa yliaallot moninkertaisiksi. Resonanssipiirin muodostavat verkon induktanssit ja loistehon kompensointiin käytettävien kondensaattoreiden kapasitanssit. Tästä johtuen rakennuksessa käytettävä loistehonkompensointilaitteisto täytyy suunnitella ottaen huomioon yliaallot. Yliaaltoja käsitteleviä standardeja on jatkuvasti työn alla ja olemassa oleviin tehdään muutoksia. Pienjänniteverkon liittymispisteen jännitesärön ja sähkölaitteiden aiheuttaman virtasärön raja-arvot on määritelty standardein. Lisäksi standardit ottavat kantaa yliaaltomittauksiin ja niitä voidaan käyttää apuna sähkösuunnittelussa. Työssä on esitelty kaikki merkittävimmät yliaaltoihin liittyvät kansalliset SFS-standardit ja kansainväliset standardit. Toimisto- ja liikerakennusten pienjänniteverkoissa suoritetuilla hetkellisillä mittauksilla pyrittiin selvittämään yliaaltojen aiheuttama jännitteen kokonaissärö sekä eri yliaaltokomponenttien suhteelliset osuudet. Lisäksi selvitettiin loistehon kompensoinnin vaikutusta yliaaltoihin ohjaamalla kompensointia mittauksien aikana. Saatujen mittaustulosten perusteella voidaan todeta jännitteen laadun olleen hyvä yliaaltojen suhteen lähes kaikissa mitatuissa kohteissa. Kuitenkin havaittiin myös, että resonanssin vuoksi olisi joissain kohteissa syytä vaihtaa kompensointilaitteisto estokelaparistoihin.

Description

Supervisor

Lehtonen, Matti

Thesis advisor

Pakkanen, Kirsti

Keywords

harmonics, yliaallot, power quality, sähkön laatu, resonance, resonanssi, THD, särö, capacitors, kompensointi, low voltage network, pienjänniteverkko, electrical systems planning, sähkösuunnittelu

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120451643

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK