<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">energy</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1029-7448</issn><issn pub-type="epub">2414-0341</issn><publisher><publisher-name>BNTU</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21122/1029-7448-2017-60-6-544-557</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">energy-1097</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ELECTRICAL POWER ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ВЫСШИХ ГАРМОНИК ПРИ ВЫБОРЕ СЕЧЕНИЙ ПРОВОДНИКОВ ЛИНИЙ НАРУЖНОГО ОСВЕЩЕНИЯ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>CONSIDERATION OF THE IMPACT OF HIGH HARMONICS WHEN SELECTING THE CONDUCTOR CROSS-SECTIONS OF LINES OF OUTDOOR LIGHTING</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Козловская</surname><given-names>В. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kozlovskaya</surname><given-names>V. B.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Калечиц</surname><given-names>В. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kalechyts</surname><given-names>V. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Адрес для переписки: Калечиц Вячеслав Николаевич  – Белорусский национальный технический университет, просп. Независимости, 65/2, 220013, г. Минск, Республика Беларусь. Тел.: +375 17 292-65-52    epp@bntu.by</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Address for correspondence: Kalechyts Vyacheslav N. – Belarusian National Technical University, 65/2 Nezavisimosty Ave., 220013, Minsk, Republic of Belarus. Tel.: +375 17 292-65-52    epp@bntu.by</p></bio><email xlink:type="simple">epp@bntu.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Белорусский национальный технический университет</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Belarusian National Technical University</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>23</day><month>11</month><year>2017</year></pub-date><volume>60</volume><issue>6</issue><fpage>544</fpage><lpage>557</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Козловская В.Б., Калечиц В.Н., 2017</copyright-statement><copyright-year>2017</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Козловская В.Б., Калечиц В.Н.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kozlovskaya V.B., Kalechyts V.N.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://energy.bntu.by/jour/article/view/1097">https://energy.bntu.by/jour/article/view/1097</self-uri><abstract><p>Режим работы осветительной линии зависит от правильности выбора сечения жил проводников. Величина сечения влияет на обеспечение требуемых уровней напряжения на источниках света. Произведен выбор сечения проводников на основе расчетов режима работы указанной в статье типовой линии наружного освещения. В качестве источников света в примере рассмотрены светильники с дуговыми натриевыми лампами высокого давления (ДНаТ), подключенные через электромагнитную пускорегулирующую аппаратуру. При выборе сечения жил проводников осветительных линий обычно пользуются рядом упрощений. Уделено внимание выбору сечений без таких допущений: учитывается индуктивное сопротивление проводников; мощность светильника зависит от уровня напряжения на нем. Также светильники с лампами ДНаТ являются источниками высших гармоник. Показаны три варианта расчета в зависимости от учета (или неучета) высших нечетных гармоник. В статье описаны методики расчетов режима осветительной линии. Расчеты осуществлены с помощью реализованных в среде MathCad программ. Определены режимные параметры для каждой фазы линии: напряжения в точках схемы, мощности, токи, потери мощности и напряжения на всех участках. Представлены графики распределения напряжений в точках осветительной линии при трех вариантах расчета, построенные для различных сечений алюминиевых жил. На их основе осуществлен выбор оптимального значения сечения проводников осветительной линии. Произведено сравнение полученных результатов различных вариантов расчета. Проанализировано влияние высших гармоник на режимные параметры данной линии. Наличие высших гармоник приводит к увеличению потерь напряжения, искажению синусоидальности напряжения. Ток в нулевом рабочем проводнике сопоставим с током в фазных проводниках, причем определяющее значение на его величину оказывают гармоники, кратные трем.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The operating mode of the lighting line depends on the correct choice of conductor cross section. The magnitude of the cross section has an influence on the provision of the required voltage levels on the light sources. The choice of the conductor cross section has been fulfilled based on calculations of the operating mode of the standard line of outdoor lighting specified in the article. Luminaries with high pressure sodium lamps connected through electromagnetic ballasts were used as sources of light. When choosing the conductor cross section of light lines a number of simplifications are commonly used. Attention is paid to the choice of sections without such assumptions: the inductive resistance of conductors is taken into account; the power of the luminaire depends on the voltage level in it. Luminaries with high pressure sodium lamps are the sources of high harmonics. Three variants of calculation are demonstrated depending on the accounting (or non-accounting) of high odd harmonics. The methods of calculating the mode of the lighting line are also presented in the article. The calculation is performed with the aid of Mathcad software. Operating parameters for each phase of the line (i.e. voltage in the items of the scheme, power, currents, power, and voltage losses in all the sections) were determined. The diagrams of the voltage distribution at items of the lighting line for three variants of calculation are plotted for various sections of aluminum conductors. On this basis the choice of the optimum magnitude of the conductor cross section of the lighting line was made. The obtained results of different calculation variants are compared. The comparison of the results obtained with the use of various methods of calculation was made. The impact of high harmonics on the operating mode of the line under consideration has been analyzed. The presence of high harmonics causes an increase of voltage losses, the distortion of sinusoidal voltage. The current of neutral conductor is comparable with the current of phase conductors, besides, the harmonics multiple of 3 are of great importance as they influence on the magnitude of the current.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>наружное освещение</kwd><kwd>осветительная линия</kwd><kwd>светильник</kwd><kwd>сечение проводника</kwd><kwd>высшие гармоники</kwd><kwd>потери напряжения</kwd><kwd>моделирование режима</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>outdoor lighting</kwd><kwd>lighting line</kwd><kwd>luminaire</kwd><kwd>section of conductor</kwd><kwd>high harmonics</kwd><kwd>voltage losses</kwd><kwd>modeling of mode</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Наружное освещение городов, поселков и сельских населенных пунктов. Правила проектирования: ТКП 45-4.04-287–2013. Минск: Минстройархитектуры, 2013. 19 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">TKP 45-4.04-287–2013. Outdoor Lighting of Cities, Settlements and Rural Settlements. Rules of Design. Minsk, Ministry of Architecture and Construction, 2013. 19 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Козловская, В. Б. Влияние величины напряжения на режим работы сети наружного освещения / В. Б. Козловская, В. Н. Калечиц // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2013. № 3. С. 18–25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kozlovskaya V. B., Kalechits V. N. (2013) The Influence of the Magnitude of the Voltage on the Mode of Operation of Outdoor Lighting Networks. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edinenii SNG = Energetika. Proceedings of CIS Higher Education Institutions and Power Engineering Associations, (3), 18–25 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Краснопольский, А. Е. Пускорегулирующие аппараты для разрядных ламп / А. Е. Краснопольский, В. Б. Соколов, А. М. Троицкий; под общ. ред. А. Е. Краснопольского. М.: Энергоатомиздат, 1988. 208 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Krasnopol'skii A. E., Sokolov V. B., Troitskii A. M. (1988) Ballasts for Discharge Lamps. Moscow, Energoatomizdat Publ. 208 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Козловская, В. Б. Электрическое освещение / В. Б Козловская, В. Н. Радкевич, В. Н. Сацукевич. Минск: Техноперспектива, 2011. 543 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kozlovskaya V. B., R adkevich V . N ., S atsukevich V . N . ( 2011) Electric Lighting. Minsk, Tekhnoperspektiva Publ. 543 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Герасименко, А. А. Передача и распределение электрической энергии / А. А. Герасименко, В. Т. Федин. 2-е изд. Ростов н/Д: Феникс, 2008. 715 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gerasimenko A. A., Fedin V. T. (2008) Transmission and Distribution of Electrical Energy. 2nd ?d. Rostov-on-Don, Fenix Publ. 715 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Справочная книга по светотехнике / под ред. Ю. Б. Айзенберга. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Знак, 2006. 972 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aizenberg Yu. B. (ed.) (2006) The Reference Book on Light Engineering. 3rd ?d. Moscow, Znak Publ. 972 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жежеленко, И. В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий / И. В. Жежеленко. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 2000. 331 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhezhelenko I. V. (2000) Higher Harmonics in Power Supply Systems of Industrial Enterprises. 4th ?d. Moscow, Energoatomizdat Publ. 331 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефимкина, В. Ф. Светильники с газоразрядными лампами высокого давления / В. Ф. Ефимкина, Н. Н. Софронов. М.: Энергоатомиздат, 1984. 104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efimkina V. F., Sofronov N. N. (1984) Luminaires with Gas Discharge Lamps of High Pressure. Moscow, Energoatomizdat Publ. 104 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арриллага, Дж. Гармоники в электрических системах / Дж. Арриллага, Д. Брэдли, П. Боджер. М.: Энергоатомиздат, 1990. 320 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Arrillaga J., Bradly D., Bodzher P. (1990) Harmonics in Electrical Systems. Moscow, Energoatomizdat Publ. 320 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Железко, Ю. С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии: Руководство для практических расчетов / Ю. С. Железко. М.: ЭНАС, 2009. 456 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhelezko Yu. S. (2009) Loss of Electricity. Reactive Power. Power Quality: a Guide for Practical Calculations. Moscow, ENAS Publ. 456 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
