Teollisuusvalaistuksen kompensointi ja yliaaltosuodatus

Abstract

Insinöörityössä selvitettiin tuotantohallin valaistuksen kompensoinnin nykytila. Lisäksi selvitettiin valaistuksen aiheuttamat yliaallot kiinteistön sähköverkkoon. Sähköteknisin mittauksin saatiin selvitettyä valaistuksen kompensointitarve ja kompensointilaitteiston kunto. Mittausten perusteella kompensointi säädettiin mahdollisimman optimaaliseksi, laitteiston puitteissa.

Työssä havaittiin, että useilla valaistuskeskuksilla oli rikkoutuneita kompensointilaitteita tai niitä ei ollut ollenkaan. Näin ollen useat keskukset olivat alikompensoituja. Mittauksissa kävi ilmi, että verkossa esiintyy suuria määriä virtayliaaltoja. Virtayliaallot saattoivat olla syynä kompensointilaitteiden rikkoutumisiin. Virtayliaallot eivät kuitenkaan aiheuttaneet suurta säröytymää jännitteen käyrämuotoon. Jännitteen hyvään laatuun vaikutti kiinteistön ylimitoitettu sähköverkko.

Työssä tultiin siihen tulokseen, että virtayliaaltojen vuoksi valaistuksen kompensoinnissa tulisi käyttää estokelaparistoja. Yliaaltotilanne ei vaadi muita toimenpiteitä, koska jännitesärö pysyi pienenä. Työssä annettiin kolme erilaista vaihtoehtoa kompensointitilanteen korjaamiseksi.

The purpose of this thesis was to evaluate the state of the current compensation equipment for the lighting of a production hall. Also the harmonics caused by the lighting to the mains were investigated. The need for compensation of reactive power and the state of the current compensation equipment were investigated using electrical measurements. Based on the measurements the current compensation equipment was adjusted as well as possible.

It was discovered that several compensating devices were broken down or they had been removed. Thus, many distribution boards were undercompensated. Measurements showed large numbers of current harmonics. The current harmonics could be the reason for breakdowns of the compensation devices. However, the current harmonics were not causing much distortion to the voltage waveform. The main reason for the good quality of voltage was the oversized grid in the production hall.

It was concluded that filtered capacitor banks must be used for compensating because of the high levels of current harmonics. Because the voltage distortion remained low, the situation with harmonics does not require any further measures. Three different solutions for fixing the situation with the compensation are given in this thesis.