Engineer power engineerering power quality сjdjdjdkdjfjdkfkfjdjdjdjdjdjfjfjfjdjekkxkdkxnxmxjxjxjxjxjxjxxjxjhfjfjfndnddndncjcjcjfdjdjdjdjdjdjdjfdjfjdjdjxj
2. Определение качества
электроэнергии
Под качеством электроэнергии
понимается совокупность свойств
электроэнергии, обуславливающие ее
пригодность для нормальной работы
электроприемников в соответствии с их
назначением при расчетной
работоспособности.
3. Нормативы на качество электроэнергии
Более сорока лет единственным в стране
нормативным документом, устанавливающим в
России и Казахстане как номенклатуру показателей
качества электрической энергии (КЭ) и нормы КЭ,
так и основополагающие требования к контролю,
методам и средствам измерений показателей КЭ,
являлся стандарт ГОСТ 13109 «Электрическая
энергия. Совместимость технических средств
электромагнитная. Нормы качества
электрической энергии в системах
электроснабжения общего назначения»
(последовательно в редакциях 1967, 1987 и 1997 гг.).
3
4. Сертификации электроэнергии
Значение ГОСТ 13109 для организации работ по
обеспечению КЭ в СССР и странах СНГ исключительно
велико.
Согласно Постановлению Правительства РФ № 982 от
01.12.2009 г. «Об утверждении единого перечня продукции,
подлежащей обязательной сертификации, и единого
перечня продукции, подтверждение соответствия
которой осуществляется в форме принятия декларации о
соответствии» электрическая энергия в электрических
сетях общего назначения переменного трехфазного и
однофазного тока частотой 50 Гц подлежит обязательной
сертификации.
Введение обязательной сертификации электроэнергии,
обусловило резкое повышение спроса на средства измерения
КЭ и методы организации контроля и управления КЭ .
4
5. Нормативные документы на качество электроэнергии
Произошедшие структурные изменения в электроэнергетике
СНГ связанные с переходом к рыночным отношениям а также
принятие Международной электротехнической комиссией (МЭК)
новых стандартов, устанавливающих положения, относящиеся к
номенклатуре показателей КЭ, методам и средствам измерения КЭ
(МЭК 61000-4-30: 2008, МЭК 61000-4-7) заставило РФ ввести в
действие гармонизированные с международными стандартами
ГОСТ Р 51317.4.30-2008 – «Электрическая энергия.
Совместимость технических средств электромагнитная.
Методы измерений показателей качества электрической
энергии» и 51317.4.7-2008 - «Совместимость технических
средств электромагнитная. Общее руководство по средствам
измерений и измерениям гармоник и интергармоник для
систем электроснабжения и подключаемых к ним технических
средств».
Эти специальные стандарты по методам измерения и
требованиям к средствам измерения КЭ существенно отличаются от
5
6. Нормативные документы на качество электроэнергии
В сентябре 2010 г. был утвержден европейский стандарт,
устанавливающий нормы КЭ, применяемые в странах ЕС, – ЕН
50160: 2010.
Кроме того масштабные испытания электрической энергии,
проведенные в последние годы в распределительных сетях в рамках
периодического контроля и сертификационных испытаний КЭ
выявили некоторые недостатки ГОСТ 13109-97, требующие
исправления. Эти факты обусловили необходимость коренного
пересмотра ГОСТ 13109-97 (по сути разработки нового стандарта
по КЭ.
Целью разработки такого стандарта было введение в действие
нового нормативного документа по требованиям к КЭ,
отвечающего рыночным отношениям в
электроэнергетике, учитывающего рекомендации и положения
международных стандартов, а также сближение положений данного
стандарта с европейским стандартом ЕН 50160: 2010.
6
7. Нормативные документы на качество
электроэнергии
1 января 2013 года введен в действие новый стандарт
качества электроэнергии – ГОСТ Р 54149 «Электрическая
энергия. Совместимость технических средств
электромагнитная. Нормы качества электрической энергии
в системах электроснабжения общего назначения».
Этот стандарт пришел на смену ГОСТ 13109-97, который
к настоящему времени устарел и не соответствует
современным условиям.
Новый ГОСТ Р 54149 создан с «учетом основных
нормативных положений» из европейского стандарта EN
50160 (стандарт EN 50160 определяет основные показатели
качества электрической энергии, их нормативные значения,
времена усреднения и отчетный период). 7
8. Нормативные документы на качество
электроэнергии
Таким образом, в соответствии с Законом электрическая
энергия подлежит обязательной сертификации.
Организация и внедрение системы контроля за КЭ позволит
выявлять проблемные места в сетевом хозяйстве.
Мониторинг всех показателей качества электроэнергии,
установленных ГОСТ Р 54149-2010, даст реальную картину
о режимах работы сети, степени ее загрузки и влиянии
помех.
ГОСТ Р 54149 ужесточает ответственность сетевой
организации перед потребителем за надежность снабжения
его электроэнергией.
8
9. Об отмене ГОСТ Р 54149-2010, ГОСТ Р 53333-
2008, ГОСТ Р 51317.4.30-2008
Приказом Росстандарта от 22 июля 2013 г. N 400-ст с 1 июля 2014 года отменяется
ГОСТ Р 54149-2010 "Электрическая энергия. Совместимость технических средств
электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения
общего назначения" в связи с принятием и введением в действие с 1 июля 2014 года
межгосударственного стандарта ГОСТ 32144-2013 "Электрическая энергия.
Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества
электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения".
Приказом Росстандарта от 23 июля 2013 г. N 413-ст с 1 января 2014 года отменяется
ГОСТ Р 53333-2008 "Электрическая энергия. Совместимость технических средств
электромагнитная. Контроль качества электрической энергии в системах
электроснабжения общего назначения" в связи с принятием и введением в действие с 1
января 2014 года межгосударственного стандарта ГОСТ 32145-2013 "Электрическая
энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Контроль качества
электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения".
Приказом Росстандарта от 22 июля 2013 г. N 418-ст с 1 января 2014 года отменяется
ГОСТ Р 51317.4.30-2008 "Электрическая энергия. Совместимость технических средств
электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии" в
связи с принятием и введением в действие с 1 января 2014 года межгосударственного
стандарта ГОСТ 30804.4.30-2013 "Электрическая энергия. Совместимость
технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества
электрической энергии"
9
13. Показатели и нормы качества
электрической энергии
Изменения характеристик напряжения
электропитания в точке передачи
электрической энергии пользователю
электрической сети, относящихся к частоте,
значениям, форме напряжения и симметрии
напряжений в трехфазных системах
электроснабжения, подразделяют на две
категории - продолжительные изменения
характеристик напряжения и случайные
события. 13
14. Продолжительные изменения характеристик
напряжения электропитания
Продолжительные изменения характеристик
напряжения электропитания представляют собой
длительные отклонения характеристик
напряжения от номинальных значений и
обусловлены, в основном, изменениями нагрузки
или влиянием нелинейных нагрузок.
Применительно к продолжительным изменениям
характеристик напряжения электропитания,
относящихся к частоте, значениям, форме
напряжения и симметрии напряжений в
трехфазных системах, в настоящем стандарте
установлены показатели и нормы КЭ.
14
15. Случайные события изменения характеристик
напряжения электропитания
Случайные события представляют собой
внезапные и значительные изменения формы
напряжения, приводящие к отклонению его
параметров от номинальных. Данные изменения
напряжения, как правило, вызываются
непредсказуемыми событиями (например,
повреждениями оборудования пользователя
электрической сети) или внешними воздействиями
(например, погодными условиями или действиями
стороны, не являющейся пользователем
электрической сети). 15
16. Продолжительные изменения
характеристик напряжения
1. Отклонение частоты
.2 Медленные изменения напряжения
3 Колебания напряжения и фликер
4 Несинусоидальность напряжения
.5 Несимметрия напряжений в
трехфазных системах
6 Напряжения сигналов, передаваемых
по электрическим сетям
16
17. Отклонение частоты
Показателем КЭ, относящимся к частоте, является
отклонение значения основной частоты
напряжения электропитания от номинального
значения, , Гц
где – fm значение основной частоты напряжения
электропитания, Гц, измеренное в интервале
времени 10 с;
fnom - номинальное значение частоты напряжения
электропитания, Гц.
17
18. Допустимые нормы ГОСТ по частоте
Номинальное значение частоты напряжения электропитания
в электрической сети равно 50 Гц.
Для указанного показателя КЭ установлены следующие
нормы:
- отклонение частоты в синхронизированных системах
электроснабжения не должно превышать ±0,2 Гц в течение
95% времени интервала в одну неделю и ±0,4 Гц в течение
100% времени интервала в одну неделю;
- отклонение частоты в изолированных системах
электроснабжения с автономными генераторными
установками, не подключенных к синхронизированным
системам передачи электрической энергии, не должно
превышать ±1 Гц в течение 95% времени интервала в одну
неделю и ±5 Гц в течение 100% времени интервала в одну
неделю. 18
19. Медленные изменения напряжения
Медленные изменения напряжения электропитания (как правило,
продолжительностью более 1 мин) обусловлены обычно
изменениями нагрузки электрической сети.
Показателями КЭ, относящимися к медленным изменениям
напряжения электропитания, являются отрицательное и
положительное отклонения напряжения электропитания в точке
передачи электрической энергии от
номинального/согласованного значения, %:
где , - значения напряжения электропитания,
меньшие и большие соответственно,
Uo - напряжение, равное стандартному номинальному
напряжению или согласованному напряжению
19
20. Допустимые значения положительного и
отрицательного отклонений напряжения
Для указанных выше показателей КЭ
установлены следующие нормы: положительные
и отрицательные отклонения напряжения в точке
передачи электрической энергии не должны
превышать 10% номинального или
согласованного значения напряжения в течение
100% времени интервала в одну неделю.
Примечание - Установленные нормы медленных
изменений напряжения электропитания относятся
к 1008 интервалам времени измерений по 10
минут каждый (24 x 6 x 7).
20
21. Нормы положительного и
отрицательного отклонений
напряжения установленые ГОСТ
Для значений положительного и отрицательного
отклонений напряжения установлены следующие нормы:
положительные и отрицательные отклонения напряжения
в точке передачи электрической энергии не должны
превышать 10% номинального или согласованного
значения напряжения в течение 100% времени интервала в
одну неделю.
Примечание - Установленные нормы медленных
изменений напряжения электропитания относятся к 1008
интервалам времени измерений по 10 минут каждый.
21
22. Колебания напряжения и фликер
Одиночные быстрые изменения напряжения вызываются, в
основном, резкими изменениями нагрузки в
электроустановках потребителей, переключениями в системе
либо неисправностями и характеризуются быстрым
переходом среднеквадратического значения напряжения от
одного установившегося значения к другому.
Колебания напряжения электропитания (как правило,
продолжительностью менее 1 мин), в том числе одиночные
быстрые изменения напряжения, обусловливают
возникновение фликера.
Показателями КЭ, относящимися к колебаниям напряжения,
являются кратковременная доза фликера Pst, измеренная в
интервале времени 10 мин, и длительная доза фликера Pjt,
измеренная в интервале времени 2 ч, в точке передачи
электрической энергии. 22
23. Допустимые нормы колебания
напряжения и фликера
В течение 100% времени интервала в одну неделю
установлены следующие нормы:
кратковременная доза фликера Pst не должна превышать
значения 1,38;
длительная доза фликера Pjt не должна превышать значения
1,0
23
Обычно одиночные быстрые изменения напряжения не превышают 5%
в электрических сетях низкого напряжения и 4% - в электрических
сетях среднего напряжения, но иногда изменения напряжения с малой
продолжительностью до 10% и до 6% соответственно могут происходить
несколько раз в день.
Если напряжение во время изменения пересекает пороговое значение начала
провала напряжения или перенапряжения, одиночное быстрое изменение
напряжения классифицируют как провал напряжения или перенапряжение.
24. Причины возникновения гармонические
составляющие напряжения
Гармонические составляющие напряжения
обусловлены, как правило, нелинейными нагрузками
пользователей электрических сетей, подключаемыми
к электрическим сетям различного напряжения.
Гармонические токи, протекающие в
электрических сетях, создают падения напряжений
на полных сопротивлениях электрических сетей.
Гармонические токи, полные сопротивления
электрических сетей и, следовательно, напряжения
гармонических составляющих в точках передачи
электрической энергии изменяются во времени. 24
25. Показатели КЭ, относящиеся к
гармоническим составляющим напряжения :
- значения коэффициентов гармонических
составляющих напряжения до 40-го порядка в
процентах напряжения основной гармонической
составляющей в точке передачи электрической
энергии;
- значение суммарного коэффициента
гармонических составляющих напряжения
(отношения среднеквадратического значения
суммы всех гармонических составляющих до 40-
го порядка к среднеквадратическому значению
основной составляющей) , % в точке передачи
электрической энергии. 25
26. Суммарный коэффициент
гармонических составляющих
Суммарный коэффициент гармонических
составляющих напряжения определяет наличие
высших гармоник в кривой напряжения.
где Uj – амплитуда j-й гармоники.
В процентах этот коэффициент может быть
рассчитан для анализа отдельных гармоник.
27. Нормы ГОСТ на гармонические
составляющие напряжения
Значения коэффициентов нечетных
гармонических составляющих напряжения не
кратных трем, кратных трем, четных гармонических
составляющих и суммарных коэффициентов
гармонических составляющих для напряжения
электрической сети, кВ 0,38 , 6-25, 35 и 110-220
усредненные в интервале времени 10 мин, не должны
превышать значений установленных в таблицах ГОСТ
в течение 95% времени интервала в одну неделю, а
для 100% времени каждого периода эти значения
таблиц должны быть увеличены в 1,5 раза. 27
31. Значения суммарных коэффициентов
гармонических составляющих напряжения в
течение 95% времени интервала в одну неделю
Значения суммарных коэффициентов гармонических
составляющих напряжения , %
Напряжение электрической сети, кВ
0,38 6-25 35 110-220
8,0 5,0 4,0 2,0
31
Значения суммарных коэффициентов
гармонических составляющих напряжения в
течение 100% времени интервала в одну неделю
Значения суммарных коэффициентов гармонических
составляющих напряжения , %
Напряжение электрической сети, кВ
0,38 6-25 35 110-220
12,0 8,0 6,0 3,0
32. ГОСТ 30804.4.7-2013 (IEC 61000-4-72009)
Совместимость технических средств
электромагнитная. Общее руководство по средствам
измерений и измерениям гармоник и интергармоник
для систем электроснабжения и подключаемых к
ним технических средств
Межгосударственный стандарт
Дата введения 2014-01-01
32
Измерения напряжения гармонических
составляющихдолжны быть проведены в
соответствии с требованиями
ГОСТ 30804.4.7
34. Интергармонические
составляющие напряжения
Уровень интергармонических
составляющих напряжения электропитания
увеличивается в связи с применением в
электроустановках частотных
преобразователей и другого управляющего
оборудования.
Допустимые уровни интергармонических
составляющих напряжения электропитания
находятся на рассмотрении. 34
35. Интергармонические
составляющие
Согласно новому стандарту ГОСТ Р 54149,
интергармонические составляющие
напряжения и прерывания напряжения
теперь расцениваются так:
кратковременные – до 3 минут, длительные
– более 3 минут. В этой части ГОСТ Р
54149 полностью соблюдает параметры,
установленные EN50160.
35
36. 36
Несимметрия напряжений в
трехфазных системах
Несимметрия трехфазной системы напряжений
обусловлена несимметричными нагрузками
потребителей электрической энергии или
несимметрией элементов электрической сети.
Показателями КЭ, относящимися к несимметрии
напряжений в трехфазных системах, являются
коэффициент несимметрии напряжений по обратной
последовательности и коэффициент несимметрии
напряжений по нулевой последовательности .
37. Нормы несимметрии
напряжений определенные
ГОСТ
Значения коэффициентов несимметрии
напряжений по обратной последовательности
и несимметрии напряжений по нулевой
последовательности в точке передачи
электрической энергии, усредненные в
интервале времени 10 мин, не должны
превышать 2% в течение 95% времени
интервала в одну неделю, а в течение 100%
времени не должны превышать 4% . 37
38. Несимметрия напряжений в
трехфазных системах
При оценке соответствия электрической
энергии нормам КЭ, относящимся к
несимметрии напряжений, установленным
в настоящем стандарте, должны быть
проведены измерения по ГОСТ 30804.4.30
38
41. Прерывания напряжения
Прерывания напряжения относят к создаваемым
преднамеренно, если пользователь электрической
сети информирован о предстоящем прерывании
напряжения, и к случайным, вызываемым
длительными или кратковременными
неисправностями, обусловленными, в основном,
внешними воздействиями, отказами оборудования
или влиянием электромагнитных помех.
Создаваемые преднамеренно прерывания
напряжения, как правило, обусловлены проведением
запланированных работ в электрических сетях.
41
42. Прерывания напряжения
Случайные прерывания напряжения
подразделяют на длительные (длительность более
3 мин) и кратковременные (длительность не более
3 мин).
Ежегодная частота длительных прерываний
напряжения (длительностью более 3 мин) в
значительной степени зависит от особенностей
системы электроснабжения (в первую очередь,
применения кабельных или воздушных линий) и
климатических условий. Кратковременные
прерывания напряжения наиболее вероятны при
их длительности менее нескольких секунд.
42
43. Прерывания напряжения
В трехфазных системах электроснабжения
к прерываниям напряжения относят
ситуацию, при которой напряжение меньше
5% опорного напряжения во всех фазах.
Если напряжение меньше 5% опорного
напряжения не во всех фазах, ситуацию
рассматривают, как провал напряжения.
Пороговое значение начала прерывания
считают равным 5% опорного напряжения.43
44. Провалы напряжения и
перенапряжения
Провалы напряжения
Провалы напряжения обычно происходят из-за неисправностей в
электрических сетях или в электроустановках потребителей, а
также при подключении мощной нагрузки.
Провал напряжения, как правило, связан с возникновением и
окончанием короткого замыкания или иного резкого возрастания
тока в системе или электроустановке, подключенной к
электрической сети. В соответствии с требованиями настоящего
стандарта провал напряжения рассматривается как
электромагнитная помеха, интенсивность которой определяется
как напряжением, так и длительностью. Длительность провала
напряжения может быть до 1 мин. 44
45. Провалы напряжения и
перенапряжения
Перенапряжения
Перенапряжения, как правило, вызываются переключениями и
отключениями нагрузки. Перенапряжения могут возникать
между фазными проводниками или между фазными и
защитным проводниками. В зависимости от устройства
заземления короткие замыкания на землю могут также
приводить к возникновению перенапряжения между фазными
и нейтральным проводниками. В соответствии с требованиями
настоящего стандарта перенапряжение рассматривается как
электромагнитная помеха, интенсивность которой
определяется как напряжением, так и длительностью.
Длительность перенапряжения может быть до 1 мин.
45
46. Импульсные напряжения
Импульсные напряжения в точке передачи электрической
энергии пользователю электрической сети вызываются, в
основном, молниевыми разрядами или процессами
коммутации в электрической сети или электроустановке
потребителя электрической энергии. Время нарастания
импульсных напряжений может изменяться в широких
пределах (от значений менее 1 микросекунды до нескольких
миллисекунд).
Импульсные напряжения, вызванные молниевыми
разрядами, в основном, имеют большие амплитуды, но
меньшие значения энергии, чем импульсные напряжения,
вызванные коммутационными процессами,
характеризующимися, как правило, большей
длительностью.
46
48. 48
Отклонение частоты
Отклонение фактической частоты переменного напряжения
(fф) от номинального значения (fном) в установившемся
режиме работы системы электроснабжения.
Снижение частоты происходит при дефиците мощности
работающих в системе электростанций. Для устранения этих
явлений, необходимо строить новые электростанции. А пока
их нет, активно применяется радикальная мера -
автоматическая частотная разгрузка (АЧР), то есть
отключение части потребителей при снижении частоты.
Повышение частоты происходит при резком сбросе нагрузки
в системе электроснабжения, - ситуация аварийная и
действие ГОСТ 13109-97 на неё не распространяется, а в
установившемся режиме работы сети такое событие весьма
редкое.
49. 49
Отклонение частоты
Нормируемый показатель:
отклонение частоты.
Причина выхода показателя за пределы норм заключается в изменении величин генерируемой и
(или) потребляемой мощности в энергосистеме.
Влияние на работу различных ЭП
Как известно, большинство основных технологических линий на промышленных предприятиях с
непрерывным циклом производства оборудовано механизмами с постоянным и вентиляторным
моментами сопротивлений. Приводами этих механизмов служат асинхронные двигатели. Частота
вращения роторов АД пропорциональна изменению частоты сети, а производительность
технологических линий зависит от частоты вращения двигателя.
Наиболее чувствительны к снижению частоты двигатели собственных нужд электрических
станций. Снижение частоты приводит к снижению их производительности, что сопровождается
снижением располагаемой мощности генераторов, дальнейшим дефицитом активной мощности и
снижением частоты. В итоге, как показывает практика, может возникнуть так называемая лавина
частоты, следствием которой может стать отключение электроснабжения целых районов.
Кроме этого, пониженная частота в электрической сети отрицательно влияет на срок службы
оборудования, содержащего элементы со сталью (электрические машины, трансформаторы,
реакторы), вследствие увеличения тока намагничивания и дополнительного нагрева стальных
сердечников. Следует также отметить, что отклонения частоты отрицательно влияют на работу
телевизионных приемников, вызывая яркостные и геометрические фоновые искажения
телевизионного изображения.
Ответственность и меры компенсации
Ответственность за поддержание в норме показателя «отклонение частоты», согласно ГОСТ,
целиком лежит на энергоснабжающих организациях, в ведении которых находятся мощные
генераторы. Для предотвращения общесистемных аварий, вызванных снижением частоты,
используются комплектные устройства защиты с функцией автоматической частотной разгрузки
(АЧР), отключающие часть менее ответственных потребителей. После ликвидации дефицита
мощности устройства защиты выполняют функцию частотного автоматического повторного
включения (АПВЧ), что обеспечивает ввод отключенных потребителей и восстановление
нормальной работы энергосистемы.
50. 50
Электромагнитные переходные помехи
Ненормируемые показатели:
длительность провала напряжения;
импульсное напряжение;
коэффициент временного перенапряжения.
Причины ухудшения показателей
Три перечисленных показателя можно отнести к характеристикам различных электромагнитных переходных
помех, возникающих при электромагнитных переходных процессах, которые имеют место в электрических
сетях в результате возникновения различных видов коротких замыканий, ударов молний в элементы сети,
действий систем релейной защиты и автоматики, коммутаций различного электрооборудования, обрывов
нулевого провода в сетях 0,4 кВ. Кроме того, провалы напряжения могут быть обусловлены ошибочными
действиями персонала и ложными срабатываниями средств защиты и автоматики.
Влияние на работу различных ЭП
Очевидно, что провалы напряжения отрицательно сказываются на любых ЭП. Так как по ГОСТ провалом
напряжения считается его снижение более чем на 10 %, то нетрудно догадаться, что большая часть
современного электрооборудования и приборов при возникновении провала отключается. А те ЭП, которые не
отключаются - продолжают работать в ухудшающихся условиях и выходят из строя. Перенапряжения и
импульсные напряжения сказываются в первую очередь на изоляции любых ЭП. В особо тяжелых условиях
изоляция пробивается и оборудование выходит из строя.
Ответственность и меры компенсации
По ГОСТ ответственными за показатели длительность провала напряжения, импульсное напряжение,
коэффициент временного перенапряжения являются энергоснабжающие организации. Для компенсации
перенапряжений и импульсных напряжений используются нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН), а
также трубчатые и вентильные разрядники.
В заключение хочется отметить, что с ростом научно-технического прогресса, с внедрением новых
технологий острота проблемы повышения качества электричsеской энергии нарастала и будет
нарастать. Наряду с определенными успехами исследователей в этой области следует признать, что эта
проблема еще до конца не изучена и требует дальнейшей проработки.
52. Отклонение частоты в электрической системе, Гц, характеризует
разность между действительным f и номинальным значениями
частоты fном переменного тока в системе электроснабжения и
определяется по выражению:
Допустимые нормы по отклонениям частоты составляют:
Частота переменного тока в электрической системе
определяется скоростью вращения генераторов электростанций.
Номинальное значение частоты в ЕЭС России 50 Гц в
электрической системе может быть обеспечено при условии наличия
резерва активной мощности.
ном
f
f
f
0,2 Гц
норм
f
0,4 Гц
пред
f
;
53. В каждый момент времени в электрической системе должно
быть обеспечено равенство (баланс) между мощностью генераторов
электростанций и мощностью, потребляемой нагрузкой с учетом
потерь мощности на передачу в электрической сети.
Ввод резервной мощности возможен в системе за счет
дополнительного расхода энергоносителя турбин электростанций
55. Отклонение напряжения
Отклонение напряжения - отличие
фактического напряжения в
установившемся режиме работы
системы электроснабжения от его
номинального значения.
Отклонение напряжения в той или иной
точке сети происходит под воздействием
медленного изменения нагрузки в
соответствии с её графиком. 55
56. Отклонение напряжения
ГОСТ 13109-97
ГОСТ 13109-97 нормируемый
показатель:
установившееся отклонение напряжения.
ГОСТ устанавливает нормально и
предельно допустимые значения
установившегося отклонения напряжения
на зажимах электроприёмников в пределах
соответственно δUyнор= ± 5 %
и δUyпред= ± 10 % номинального
напряжения сети. 56
57. Отклонение напряжения характеризуется
показателем установившегося отклонения текущего
значения напряжения U от номинального значения Uном:
Отклонение напряжения обусловлено изменением
потерь напряжения, вызываемых изменением мощностей
нагрузок.
Отклонение напряжения нормируется на выводах
приемников электрической энергии.
ном
y
ном
U U
U 100%
U
у.норм
U 5%
у.пред
U 10%
Отклонение напряжения ГОСТ 13109 - 97
58. Отклонение напряжения
ГОСТ 32144 - 2013
ГОСТ 32144 – 2013 устанавливает показатели и нормы
качества электрической энергии (КЭ) в точках
передачи электрической энергии пользователям
электрических сетей низкого, среднего и высокого
напряжения систем электроснабжения общего
назначения переменного тока частотой 50 Гц.
Допустимые значения положительного и
отрицательного отклонений напряжения в точках
общего присоединения должны быть установлены
сетевой организацией с учетом необходимости
выполнения норм настоящего стандарта в точках
передачи электрической энергии. 58
59. Отклонение напряжения
ГОСТ 32144 - 2013
В электрической сети потребителя должны быть
обеспечены условия, при которых отклонения
напряжения питания на зажимах электроприемников не
превышают установленных для них допустимых
значений при выполнении требований настоящего
стандарта к КЭ в точке передачи электрической
энергии.
При оценке соответствия электрической энергии
нормам КЭ, относящимся к медленным изменениям
напряжения, установленным в настоящем стандарте,
должны быть проведены измерения по ГОСТ
30804.4.30,
59
60. Отклонение напряжения
ГОСТ 32144 - 2013
В электрических сетях низкого напряжения
стандартное номинальное напряжение
электропитания Unom равно 220 В (между фазным
и нейтральным проводниками для однофазных и
четырехпроводных трехфазных систем) и 380 В
(между фазными проводниками для трех- и
четырехпроводных трехфазных систем).
В электрических сетях среднего и высокого
напряжений вместо значения номинального
напряжения электропитания принимают
согласованное напряжение электропитания .
60
61. 61
Отклонение напряжения
Отклонение напряжения - отличие фактического
напряжения в установившемся режиме работы системы
электроснабжения от его номинального значения.
Отклонение напряжения в той или иной точке сети
происходит под воздействием медленного изменения
нагрузки в соответствии с её графиком.
ГОСТ 13109-97 устанавливает нормально и предельно
допустимые значения установившегося отклонения
напряжения на зажимах электроприёмников в пределах
соответственно .Uyнор= ± 5 % и .Uyпред= ± 10 %
номинального напряжения сети.
Обеспечить эти требования можно двумя способами:
снижением потерь напряжения и регулированием
напряжения.
Причины выхода показателя за пределы норм:
суточные, сезонные и технологические изменения токовой
нагрузки;
изменение мощности генераторов и компенсирующих
устройств;
изменения схемы и параметров электрической сети.
63. Отклонение напряжения
Ответственность и меры компенсации
Согласно ГОСТ ответственность за
поддержание отклонения напряжения в
пределах норм лежит на энергоснабжающих
организациях. 63
Причины отклонения значения напряжения
•Отклонение напряжения в той или иной точке сети
происходит под воздействием медленного изменения
суточных, сезонных и технологических изменений
токовой нагрузки в соответствии с её графиком;
•изменение мощности генераторов и
компенсирующих устройств;
•изменения схемы и параметров электрической сети.
64. 64
Влияние отклонения напряжения на
работу электрооборудования
Вентильные преобразователи обычно имеют
систему автоматического регулирования
постоянного тока путем фазового управления. При
повышении напряжения в сети угол регулирования
автоматически увеличивается, а при понижении
напряжения уменьшается. Повышение напряжения
на 1 % приводит к увеличению потребления
реактивной мощности преобразователем примерно
на 1-1,4%, что приводит к ухудшению
коэффициента мощности. В то же время другие
показатели вентильных преобразователей с
повышением напряжения улучшаются, и поэтому
выгодно повышать напряжение на их выводах в
пределах допустимых значений.
65. Влияние отклонения напряжения на потери Р
65
0
1
2
-15 -5 5 15
( P), %
U, %
m = 0,5 m = 0,75 m = 1
m – коэффициент загрузки
67. Влияние отклонения напряжения
на потребление Q
67
-0,15
-0,1
-0,05
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
-15 -5 5 15
(
Qн), кВар
/кВт
U, %
68. 68
Влияние отклонения напряжения на
работу асинхронных двигателей
Отклонения напряжения оказывают
значительное влияние на работу АД,.
При изменении напряжения изменяется
механическая характеристика АД –
зависимость его вращающего момента
М от скольжения s или частоты
вращения.
Можно считать, что вращающий
момент двигателя пропорционален
квадрату напряжения на его выводах.
При снижении напряжения
уменьшается вращающий момент и
частота вращения ротора двигателя,
так как увеличивается его скольжение.
Снижение частоты вращения зависит
также от закона изменения момента
сопротивления Mc (на рис Mc принят
постоянным) и от загрузки двигателя.
Механическая характеристика
двигателя при номинальном
(М1) и пониженном (М2)
напряжениях.
69. 69
Влияние отклонения напряжения на
работу электрооборудования
Электропривод:
При снижении напряжения на зажимах
асинхронного электродвигателя на 15 % момент
снижается на 25 %. Двигатель может не
запуститься или остановиться.
Изменение скорости АД. w~U2. При больших
снижениях напряжения происходит "опрокидывание"
АД.
При снижении напряжения увеличивается
потребляемый от сети ток, что влечёт разогрев
обмоток и снижение срока службы двигателя.
При длительной работе на напряжении 0,9·Uном
срок службы двигателя снижается вдвое.
70. Влияние отклонения напряжения на
работу электроприемников
Самым массовым в промышленности является АД.
Асинхронный двигатель
При повышении напряжения на 1 % увеличивается
потребляемая двигателем реактивная мощность на 3...7 %.
Снижается эффективность работы привода и сети.
Происходит увеличение потерь активной мощности, т.к.
S=UI. Увеличение тока ведет к увеличению потерь в
обмотках статора и увеличение потерь реактивной
мощности по той же причине.
Синхронные двигатели
Имеют место все последствия для АД, и еще
уменьшается компенсирующая способность по
реактивной мощности.
71. Влияние отклонения напряжения
на машины постоянного тока
Изменение амплитудных значений напряжения
оказывает заметное влияние на работу
электрических машин постоянного тока. При этом
существенное значение имеют система
возбуждения машины и степень насыщения
магнитных цепей. Частота вращения для
двигателей постоянного тока с независимым
возбуждением меняется прямо пропорционально
изменению напряжения сети. Напряжение между
пластинами коллектора, а следовательно, и его
износ также зависит от напряжения сети.
71
72. Влияние отклонения напряжения на
конденсаторные установки
Реактивная мощность конденсаторных установок, используемых для
компенсации реактивной мощности пропорциональна квадрату
напряжения.
Регулирующий эффект батареи конденсаторов отрицателен и равен - 2.
Это значит, что при понижении напряжения в сети мощность
конденсаторов снижается пропорционально квадрату напряжения.
В часы малых нагрузок имеют место наиболее высокие уровни
напряжения в сети, которые могут представлять опасность для
электросетевого оборудования, в том числе самих конденсаторов.
Повышенные уровни напряжения способствуют увеличению отдаваемой
в сеть реактивной мощности и еще большему увеличению уровня
напряжения; и наоборот, в часы максимальных нагрузок повышается
потребление реактивной мощности и понижается уровень напряжения.
Это приводит к снижению реальной мощности конденсаторов,
повышенному потреблению реактивной мощности из сети, росту потерь
напряжения в ней и дальнейшему ухудшению качества ЭЭ.
72
73. 73
Влияние отклонения напряжения на
работу электрооборудования
Видно, что со снижением напряжения
наиболее заметно падает световой
поток.
При повышении напряжения сверх
номинального увеличивается световой
поток F, мощность лампы P и световая
отдача h , но резко снижается срок
службы ламп Т и в результате они
быстро перегорают. При этом имеет
место и перерасход электроэнергии.
При величине напряжения 1,1·Uном
срок службы ламп накаливания
снижается в 4 раза.
При величине напряжения 0,9·Uном
снижается световой поток ламп
накаливания на 40 %.
Изменения напряжения приводят к изменениям
светового потока и освещенности, что оказывает
влияние на производительность труда и
утомляемость человека.
Зависимости характеристик
ламп накаливания от
напряжения: 1 – потребляемая
мощность, 2 – световой поток,
3 – световая отдача, 4 – срок
службы.
74. 74
Влияние отклонения напряжения на
работу электрооборудования
Люминесцентные лампы менее
чувствительны к отклонениям напряжения.
При повышении напряжения потребляемая
мощность и световой поток увеличиваются, а
при снижении – уменьшаются, но меньше чем
у ламп накаливания. При пониженном
напряжении условия зажигания
люминесцентных ламп ухудшаются, поэтому
срок их службы, определяемый распылением
оксидного покрытия электродов, сокращается.
При отклонениях напряжения на 10% срок
службы люминесцентных ламп снижается на
20 – 25%. Недостатком люминесцентных ламп
является рост потребление ими реактивной
мощности с увеличением подводимого к ним
напряжения.
При величине напряжения 0,9·Uном
снижается световой поток
люминесцентных ламп на 15 %.
При величине напряжения менее 0,9·Uном
люминесцентные лампы мерцают, а при
0,8·Uном просто не загораются.
Зависимости характеристик
ламп накаливания от
напряжения: 1 – потребляемая
мощность, 2 – световой поток,
3 – световая отдача, 4 – срок
службы.
75. Влияние отклонения напряжения на работу
электроприемников
Осветительные установки
Лампы накаливания.
При снижении напряжения резко падает световой поток, при этом
относительная освещенность определяется
где F – освещенность в данный момент времени;
Fн – номинальная освещенность.
Относительный срок службы лампы
Газоразрядные лампы
Для этих ламп изменение напряжения до 7% не меняет режима
работы лампы. При дальнейшем снижении разряд в лампе
прекращается.
75
76. 76
Влияние отклонения напряжения на
работу электрооборудования
Электротермическое оборудование, электролизные и
сварочные установки чувствительны к отклонениям
напряжения. Отрицательные отклонения напряжения
приводят к увеличению производственного процесса во
времени, а иногда и к браку продукции.
Следует отметить одно простое, но очень важное правило, общее
для любых ЭП: при повышении напряжения сверх номинального
происходит перерасход электроэнергии по сравнению с уровнем
ее потребления в номинальном режиме работы.
Электрические печи чувствительны к отклонениям напряжения.
Понижение напряжения электродуговых печей, на 7 % приводит
к удлинению процесса плавки стали в 1,5 раза. Повышение
напряжения выше 5% приводит к перерасходу электроэнергии .
Электросварочные машины Отклонения напряжения
отрицательно влияют на их работу : при изменении напряжения
на 15% получается 100 % - ный брак продукции .
78. Влияние отклонения напряжения
на работу электроприемников
Электротехнологические установки
Здесь сам электрический ток совершает работу –
сварочные агрегаты, плавка металла.
При снижении напряжения существенно
ухудшается технологический процесс,
увеличивается его длительность. Следовательно,
увеличивается себестоимость производства.
При повышении напряжения снижается срок
службы оборудования, повышается вероятность
аварий.
При значительных отклонениях напряжения
снижается производительность установок вплоть до
появления брака и происходит срыв технологического
процесса. 78
80. Основные требования, необходимые
для обеспечения режима
напряжения у электроприемников
Со стороны питающей сети к входным зажимам
понижающих трансформаторов должно быть
подано напряжение, находящееся в допустимых
пределах.
Автоматический регулятор РПН понижающих
трансформаторов должен иметь специально
выбранные уставки, применительно условий
рассматриваемой сети.
В распределительной сети потери напряжения
должны быть в допустимых пределах.
81. Они рассматриваются по отношению к центру электрической сети.
Существуют два основных способа обеспечения требований по
отклонениям напряжения в электрической сети.
1. 1. Изменение напряжения в центре питания
2. (центр питания – место где стоит трансформатор,
3. который регулирует это напряжение).
4. В центре питания в 99,9% случаев
5. используют РПН.
2. Изменение потоков реактивной мощности по сети.
Через трансформаторы ГПП реактивную мощность пропускать
нельзя.
Режимы, которые возможны при эксплуатации, могут возникать
из-за неправильного использования нагрузки --увеличиваются
перетоки реактивной мощности это значит увеличиваются
потери , это приводит к уменьшению напряжения.
Нужен правильный расчет источников реактивной мощности.
Способы регулирования напряжения
82. Изменение напряжения в центре
питания
Первый способ заключается в регулировании уровня
напряжения в центре питания (ЦП) и у потребителя.
Требования по отклонениям напряжения для
удаленных ЭП могут не выполняться. Автоматическая
система РПН на трансформаторе может существенно
исправить положение.
Технически это осуществляется путем изменения
коэффициента трансформации с помощью систем
переключения витков обмоток трансформатора без
возбуждения (ПБВ) и регулирования под нагрузкой
(РПН). Также используются линейные регуляторы
напряжения.
82
83. • Изменение коэффициента трансформации
трансформаторов.
• Регулирование напряжения с помощью
линейного регулятора.
• Линейные регуляторы используются для
регулирования напряжения в сетях, питающих
нагрузку с резким изменением потребляемой
мощности – прокатные станы. Происходит
резкий наброс нагрузки, возрастает ток,
срабатывает токовая отсечка.
Изменение напряжения в центре
питания
84. Определение пределов регулирования
напряжения
1. Изменение напряжения – централизованное регулирование.
2. Использование технических средств, для регулирования напряжения в
отдельных частях системы – местное регулирование.
Централизованное регулирование бывает в основном согласованным
или встречным.
Согласованное – происходит во всех элементах сети одновременно.
Когда централизованного регулирования недостаточно, происходит местное
регулирование, оно может быть согласованным и встречным.
Согласованное регулирование имеет место тогда, когда требуется снизить
напряжение в одном электроприемнике –> снижают в другом элементе сети.
Встречный способ – эти способы должны быть жестко между собой увязаны.
Регулирование напряжения осуществляется отдельно для режимов
максимальной и минимальной загрузок. Для каждого режима – свои понятия
регулирования. Если в режиме максимальных нагрузок обычно напряжение
регулируют в сторону увеличения, то в минимальном режиме – в стороны
уменьшения количества обмоток. Регулировка в обоих случаях
осуществляется на интервале Umax>U>Umin.
Диапазоны регулирования d=Umax-Umin.
85. 85
Изменение потоков реактивной
мощности по сети
Второй способ, основанный на снижении потерь
напряжения в питающих линиях и может быть
реализован за счет снижения активного и реактивного
сопротивлений.
Снижение активного сопротивления достигается
увеличением сечения проводов, а реактивного –
применением устройств продольной
емкостной компенсации (УПК).
Продольная емкостная компенсация
параметров линии заключается в последовательном
включении конденсаторов (БСК) в рассечку линии,
благодаря чему уменьшается ее реактивное
сопротивление.
86. Изменение потоков
реактивной мощности по сети
Эффективным средством регулирования
напряжения являются источники реактивной
мощности (ИРМ). Их воздействие основано на
снижении перетоков реактивной мощности по
линиям питающей сети, т. е. на снижении
составляющей потерь напряжения. В качестве
ИРМ используются синхронные двигатели,
работающие в режиме перевозбуждения,
конденсаторные батареи, синхронные
компенсаторы и статиче-ские тиристорные
компенсаторы. 86
87. Изменение потоков реактивной мощности по сети
Достоинства БСК продольной компенсации (УПК):
Производится регулирование не только
напряжения, но и размаха колебания
напряжения.
Регулирующий эффект в 4-6 раз больше,
чем при поперечной компенсации.
БСК устанавливается на напряжение ниже напряжения
электрической сети.
Недостатки:
Могут возникать субгармоники при пуске АД, т.е. при пуске
АД изменение состояния среды зависит от частоты. Если
двигатель запускается поэтапно, или двигатель при снижении
напряжения восстанавливает его, то возникают субгармоники --
> если они совпадают, то двигатель может сгореть.
При протекании токов КЗ могут возникать недопустимо
высокие напряжения – если ток большой, то конденсатор будет
заряжаться – возможны изменения напряжения.
87
88. 88
Зарубежный опыт нормализации
уровня напряжения на удаленных ТП
(организация электроснабжения сельской местности)
Известно, что у нас уровень напряжения на удаленных участках сети в
сельской местности всегда ниже номинального.
В Канаде привычных, общих для сельских населенных пунктов подстанций
нет.
Высоковольтная линия напряжением 6 или 10 кВ проходит прямо по
территории дачных участков. Один из бетонных столбов находится в
непосредственной близости от жилого строения и на нем устанавливается
небольшой масляный трансформатор 10/0,11 кВ мощностью 5-10 кВА,
питающий двух-трех, а то и одного потребителя, причем разъединителей
или предохранителей нет.
Если где-либо происходит авария, то отключается вся линия с несколькими
потребителями, но при современном техническом оснащении бригаде
высоковольтников не требуется много времени, чтобы заменить
неисправный трансформатор.
При подобном присоединении потребитель имеет стабильное
напряжение независимо от того, как далеко от энергоснабжающего
предприятия он находится.
89. 89
Зарубежный опыт нормализации
уровня напряжения на удаленных ТП
(организация электроснабжения сельской местности)
Проведем несложные расчеты. Пусть в центре этого населенного пункта
находится трансформаторная подстанция 10/0,4 кВ мощностью 320 кВА.
Дома наиболее удаленных участков расположены на расстоянии 1,2
километра от ТП. Вдоль «воздушки» 0,4 кВ – 16 домов.
Сопротивление линии, выполненной алюминиевым проводом А-25, составит:
Rл = rл l/s = 1/37 x 1200/25 = 1,3 Ом.
Средний ток на каждой фазе в летнее время – 110 А.
Напряжение на выходе трансформатора ТН-320 Uф = 235 В.
Если предположить, что ток нагрузки в линии плавно падает к периферии до
10 А, то падение напряжения в фазном проводе составит Uф = IсрRл, то есть
78 В.
Фактическое падение напряжения в фазном проводе меньше, так как при
снижении напряжения снижается и ток нагрузки. Но тут сказывается и
падение напряжения в нулевом проводе, ток в котором очень сильно зависит
от симметричности нагрузки по фазам.
Так что фактическое напряжение на наиболее отдаленных от
трансформаторной подстанции участках составляет в летнее время 160-170 В
и 150-160 В зимой.
90. 90
Зарубежный опыт нормализации
уровня напряжения на удаленных ТП
(организация электроснабжения сельской местности)
Какой же выход из этой ситуации?
Не нужно изобретать что-либо
необычное. Давайте обратимся к
канадскому опыту. Подстанции
большой мощности свыше 100 кВА
в сельской местности не нужны.
Необходимо отказаться от длинных воздушных линий 0,4 кВ и
протянуть в сельской местности ЛЭП-10 кВ, а также наладить
серийный выпуск небольших понижающих масляных
трансформаторов 10/0,22 кВ мощностью 10-20 кВА.
Трансформаторы следует устанавливать на столбах с помощью
кронштейнов и питать от них 2-3 участка, гарантируя
потребителю стабильные 220 В.
91. 91
Почему опасно снижение напряжения?
Статические характеристики
реактивной мощности Qн = f(U)
более крутые, чем статические
характеристики активной
мощности Pн = f(U) – изменение
напряжения на 1% приводит к
изменению реактивной мощности
на 2-5%, в то время как активной
лишь на 0,6-2%;
При снижении напряжения на шинах нагрузки до
уровня U < Uкр (критического напряжения
статической характеристики узла нагрузки по
напряжению) происходит резкое повышение
потребления реактивной мощности, приводящее к
увеличению потери напряжения, дальнейшему
снижению напряжения и быстроразвивающемуся в
течение нескольких секунд процессу, называемому
лавиной напряжения
При снижении напряжения потребитель свою мощность все равно выбирает…
U
X
Q
R
P
ΔU
Уменьшается напряжение на шинах
электроприемников.
Происходит дополнительное увеличение
тока в линиях электропередачи и
дальнейшее снижение напряжения.
93. 93
Колебания напряжения
Колебания напряжения - быстро изменяющиеся отклонения
напряжения длительностью от полупериода до нескольких секунд.
Нормируемые показатели:
размах изменения напряжения;
доза фликера.
Причины выхода показателей за пределы норм состоят в
использовании ЭП с быстропеременными режимами работы,
сопровождающимися резкими изменениями мощности (главным
образом реактивной) нагрузки (быстро изменяющиеся нагрузки
сети.).
Наиболее распространенные ЭП, порождающие колебания
напряжения, это:
тяговые подстанции;
приводы реверсивных прокатных станов;
дуговые сталеплавильные печи;
сварочные аппараты;
электролизные установки.
94. 94
Влияние колебаний напряжения
на работу электрооборудования:
Отклонения напряжения, усугублённые резкопеременным характером, ещё более
снижают эффективность работы и срок службы оборудования. Вызывают брак
продукции. Способствуют отключению автоматических систем управления и
повреждению оборудования.
Так, например, колебания амплитуды и, в большей мере, фазы напряжения
вызывают вибрации электродвигателя, приводимых механизмов и систем. А при
размахах колебаний более 15 % могут отключаться магнитные пускатели и реле.
Не менее опасна, вызываемая колебаниями напряжения, пульсация светового
потока ламп освещения. Её восприятие человеком - фликер - утомляет, снижает
производительность труда и, в конечном счёте, влияет на здоровье людей.
Доза фликера - мера восприятия человеком пульсаций светового потока.
Наиболее раздражающее действие фликера проявляется при частоте колебаний
8,8 Гц и размахах изменения напряжения .Ut = 29 %.
Причём, при одинаковых колебаниях напряжения отрицательное влияние ламп
накаливания проявляется в значительно большей мере, чем газоразрядных ламп.
Поэтому в ГОСТ 13109-97, размах изменения напряжения (.Ut) жёстче
нормируется для помещений с лампами накаливания повышенной освещённости,
а доза фликера (Pt) для помещений с лампами накаливания, работа в которых
требует значительного зрительного напряжения.
95. 95
Влияние колебаний напряжения
К числу ЭП, чрезвычайно чувствительных к колебаниям напряжения относятся осветительные
приборы, особенно лампы накаливания и электронная техника:
Стандартом определяется воздействие колебаний напряжения на осветительные установки,
влияющие на зрение человека. Мигание источников освещения (фликер-эффект) вызывает
неприятный психологический эффект, утомление зрения и организма в целом. Это ведет к
снижению производительности труда, а в ряде случаев и к травматизму.
Наиболее сильное воздействие на глаз человека оказывают мигания с частотой 3 - 10 Гц, поэтому
допустимые колебания напряжения в этом диапазоне минимальны - менее 0,5 % .
При одинаковых колебаниях напряжения отрицательное влияние ламп накаливания проявляется в
значительно большей мере, чем газоразрядных ламп. Колебания напряжения более 10 % могут
привести к погасанию газоразрядных ламп. Зажигание их в зависимости от типа ламп происходит
через несколько секунд и даже минут.
Колебания напряжения нарушают нормальную работу и уменьшают срок службы электронной
аппаратуры: радиоприемников, телевизоров, телефонно-телеграфной связи, компьютерной
техники, рентгеновских установок, радиостанций, телевизионных станций и т.д.
При значительных колебаниях напряжения (более 15%) могут быть нарушены условия нормальной
работы электродвигателей, возможно отпадание контактов магнитных пускателей с
соответствующим отключением работающих двигателей.
Колебания напряжения с размахом 10 – 15 % могут привести к выходу из строя батарей
конденсаторов, а также вентильных преобразователей.
Влияние колебаний напряжения на отдельные приемники электроэнергии изучены еще
недостаточно. Это затрудняет технико - экономический анализ при проектировании и эксплуатации
систем электроснабжения с резко переменными нагрузками.
96. 96
Колебания напряжения
Ответственность и меры компенсации
Устранение колебаний напряжения осуществляется путем
применения быстродействующих источников реактивной
мощности , способных компенсировать изменения
реактивной мощности.
Для снижения влияния резкопеременой нагрузки на
чувствительные ЭП применяют способ разделения, при
котором резкопеременную и чувствительную к
колебаниям напряжения нагрузки присоединяют к
разным трансформаторам.
Также для этой цели применяют трансформаторы с
расщепленной обмоткой и сдвоенные реакторы.
Эффект использования сдвоенного реактора основан на
коэффициенте взаимодействия между его обмотками Км.
Падение напряжения в каждой секции
U1=jXL(I1-KMI2);
U2=jXL(I2-KMI1).
Падение напряжения за счет электромагнитной связи
обмоток реактора снижается на 50 - 60 %.
