2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University pmi-9364 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9364 Горная электромеханика Mining electromechanics Ferroresonance phenomena in transformer-capacitor compensators of combined action Феррорезонансные явления в транформаторно-емкостных компенсаторах комбинированного действия Shonin O. B. Шонин О. Б. Shonin O. B. pmi@spmi.ru Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (Россия) G.V. Plekhanov Saint Petersburg State Mining Institute (Russia) Boitsova E. A. Бойцова Е. А. Boitsova E. A. pmi@spmi.ru Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (Россия) G.V. Plekhanov Saint Petersburg State Mining Institute (Russia) 26 08 2002 2002 152 185 189 22 09 2001 06 10 2001 26 08 2002 © 2002 О. Б. Шонин, Е. А. Бойцова © 2002 O. B. Shonin, E. A. Boitsova 2002 О. Б. Шонин, Е. А. Бойцова O. B. Shonin, E. A. Boitsova Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0) https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9364

Особенности феррорезонансных колебаний и методы их устранения рассматриваются на примере трансформаторно-емкостной установки продольной и поперечной компенсации, используемой в цепях питания мощных электродвигателей, в системах электроснабжения рудно-термических и дугосталеплавильных печей. На основе решения уравнения Дуффинга определено влияние амплитуды тока и коэффициента затухания системы на режим работы трансформаторно-емкостного компенсатора. Выполнена оценка области устойчивости ос­новного типа колебаний. Обнаружено существование субгармонических колебаний, выяв­лено влияние не только амплитуды, но и фазы источника на возникновение аномальных режимов, обусловленных релейным эффектом и явлением автомодуляции. Показано, что устранение феррорезонансных колебаний связано с обеспечением режима магнитной цепи, близкого к линейному, и выбором коэффициента затухания из условия предельно допусти­мого значения вносимого в линию активного сопротивления.

Features of ferroresonance oscillations and methods of their elimination are considered on the example of transformer-capacitor system of longitudinal and transverse compensation used in power circuits of powerful electric motors, in power supply systems of ore-thermal and arc steelmaking furnaces. Based on the solution of Duffing's equation, the influence of current amplitude and system attenuation coefficient on the operating mode of transformer-capacitor has been determined. The stability area of the basic type of oscillations has been evaluated. It was found the existence of subharmonic oscillations and the influence of not only the amplitude but also the source phase on the appearance of anomalous modes caused by the relay effect and the phenomenon of self-modulation was revealed. It is shown that the elimination of ferroresonant oscillations is connected with maintenance of a magnetic circuit mode close to linear and with a choice of a damping coefficient from the condition of the maximum permissible value of the active resistance introduced into a line.

 Данилов Л.В. Теория нелинейных электрических цепей / Л.В. Данилов, П.Н.Матханов, Е.С.Филиппов. Л.: Энергоиздат, 1990. Дацис Я.Б. Емкостная компенсация реактивных нагрузок мощных токоприемников промышленных предприятий / Я.Б.Дацис, Г.М.Жилов. Л.: Энергия, 1980. Медведев В.С. Control System Toolbox / В.С.Медведев, В.Г.Потемкин; МИФИ. М., 1999. Филиппов Е. Нелинейная электротехника. М.: Энергия, 1968. Хьюз В. Нелинейные электрические цепи. М.: Энергия, 1967.