Находится усреднённое значение частоты за период изменений, равный одним суткам. Отклонение частоты f– это разность между действительным и номинальным значением частоты:δf=f у –f ном , fу – установившаяся. В нормальном режиме допустимое отклонение частоты составляет ±0,2 Гц. Предельно допустимое ±0,4 Гц. Если частота выходит за рамки установленных пределов особенно в сторону уменьшения). То это означает, что в энергосистеме нарушен баланс между мощностью генераторов и потребителей, что привело к снижению частоты.
Длительная работа на пониженной частоте может привести к таким неблагоприятным последствиям, как:
Снижение производительности технологических установок вследствие уменьшения частоты вращения приводных электродвигателей.
Появление погрешности в работе индукционных счётчиков электроэнергии.
Снижение производительности механизмов собственных нужд на электростанциях, что приводит к снижению мощности генераторов. Этот процесс неприятен тем, что в системе и так существует дефицит мощности генераторов и наложение на него процесса снижения мощности собственных нужд может привести к возникновению тяжёлой системной аварии, выражающейся в резком снижении частоты и прекращении нормальной работы энергосистемы.
Для предотвращения процесса снижения частоты в энергосистеме должен иметься резерв мощности генераторов. При выборе резервной мощности следует учитывать тот факт. Что турбогенераторы тепловых и атомных станций не могут быть быстро запущены из резервного состояния. Поэтому в качестве резервных мощностей целесообразно иметь гидрогенераторы или газотурбинные установки.
29. Отклонение напряжения.
В течение суток производится контроль текущего значения напряжения междуфазных напряжений в 3-х фазных сетях и фазных напряжений в однофазных сетях. На основании результатов измерений напряжений определяется усреднённое значение напряжений Uу, после чего производится расчёт значения установившегося отклонения напряжения δU=(Uу-Uн)/Uн·100%.
Нормально допустимое отклонение напряжения не должно превышать ±5%. Предельно допустимое ±10%.Увеличение отклонения напряжения относительно нормированных значений происходит в основном из-за увеличения нагрузки в рассматриваемой системе электроснабжения. При значительном снижении напряжения возникают следующие неблагоприятные последствия:
уменьшается вращающий момент электродвигателей, вследствие чего снижается производительность технологических установок.
Уменьшается световой поток искусственных источников света, создавая тем самым неблагоприятные условия труда для персонала.
Для поддержания нормального значения напряжения должны использоваться различные средства регулирования напряжения: регулирование коэффициента трансформации у силовых трансформаторов (РПН, ПБВ), применение конденсаторных батарей и т.д.
30. Колебания напряжения.
Колебания напряжения характеризуются следующими показателями: размахом изменения напряжения; дозой Фликера.
Размах колебаний напряжения определяется на результате измерений среднеквадратичных значений напряжения с периодом измерения 10 мс. Затем по результатам измерений определяются следующие параметры: величина размаха изменения напряжения, а также длительность изменения напряжения и частота изменения напряжения.fкол=m/T.m– число колебаний напряжения за период измерений Т, равный 10 мин.
На основании определения параметров колебаний напряжения делается вывод о том, соответствует или не соответствует этот показатель качества электроэнергии – размах колебания напряжения значениям, установленным ГОСТ.
Для этого в ГОСТе приведены кривые: Кривая 1 применяется, если в составе ЭП рассматриваемой сети отсутствуют лампы накаливания. Кривая 2 используется при наличии ламп накаливания. δU i 1 , Δt 1 ; δU i 2 , Δt 2; δU i 3 , Δt 3. Точки 1 и 2 соответствуют допустимому значению размаха колебания напряжения, т.к. их положение на рассматриваемой плоскости находится под кривыми 1 и 2. т.е. в области допустимых значений. Точка 3 соответствует режиму, при котором нарушаются требования ГОСТ на качество электроэнергии, т.е. недопустимому (находится выше кривых 1 и 2.)
Фликер представляет собой субъективное восприятие человеком изменений светового потока, создаваемого искусственными источниками света, которые возникают при колебании напряжения в эл.сетях, к которым подключаются рассматриваемые источники света.Доза Фликера представляет собой меру восприимчивости человека к изменению светового потока. Доза Фликера разделяется на 2 составляющие: кратковременнаяP S и долговременнаяP L . Кратковременная доза Фликера определяется для интервала времени 10 минут, долговременная – для интервала времени, равного 2 часам.P S ≤ 1,38; 1,0.P L ≤1,0; 0,74.
Большее значение дозы Фликера допускается, если в составе ЭП отсутствуют лампы накаливания, меньшее значение, если лампы накаливания присутствуют. Для определения дозы Фликера можно произвести непосредственные измерения кратковременной и долговременной дозы Фликера спец. Измерительными приборами: фликерметрами.
Также можно произвести измерение отдельных составляющих дозы Фликера соответствующими измерительными приборами, а затем рассчитать эти дозы по формулам, приведённым в ГОСТе на качество электроэнергии.
Колебания напряжения в большинстве своём создаются резко переменной нагрузкой, например, сварочными трансформаторами, прокатными станами и т.д. Основной способ борьбы с колебаниями напряжения – увеличение мощности питающей сети. Но этот способ может применяться только до определённых пределов. Увеличение мощности сети должно сопровождаться возрастанием капитальных затрат, что делает системы электроснабжения более дорогостоящими.
Одним из наиболее эффективных мероприятий борьбы с колебаниями напряжения, не требующим дополнительных капитальных затрат, является раздельное питание.
Одним из важнейших показателей качества электроэнергии является действующее значение напряжения −фазного или линейного в зависимости от схемы включения потребителей.Отклонения напряжения вызывают наибольший ущерб. Основными причинами отклонений напряжения в СЭС промышленных предприятий являются изменения режимов работы электроприёмников, изменения режимов питающей энергосистемы.
В пределах одной ступени трансформациизначение напряжения сети изменяется в относительно небольших пределах, поэтому с целью упрощения расчётов и достижения большей наглядности на практике пользуются понятием отклонения напряжения.
Под отклонением напряжения ()
понимают разность между фактическим
(действительным) значением напряжения
(
)
и его номинальным значением (
)
для данной сети:
. (1)
Если
выражается в процентах от,
аи− в вольтах (киловольтах), то:
. (2)
Вычисляют значения усреднённого
напряжения
как результатN
наблюдений основной частоты
или основной частоты и прямой
последовательности
за интервал времени 1 мин:
. (3)
Число наблюдений за 1 мин должно быть не менее 18.
В России согласно ГОСТ 13109-97в условиях нормальной работы приёмников электроэнергии отклонениенапряжения от номинального значения допускаются в следующих пределах:
а) 
на зажимах электродвигателей и аппаратов
для их пуска иуправления;
б) 
на зажимах приборов рабочего освещения,
установленных в производственных
помещениях и общественных зданиях, где
требуется значительное зрительное
напряжение, а также в прожекторных
установках наружного освещения;
в) на зажимах остальных приёмников электроэнергии, в том числе приёмников электроэнергии животноводческих комплексов и птицефабрик, допускают отклонения напряжения в пределах 5 % номинального;
г) в электрических сетях сельскохозяйственных районов, кроме животноводческих комплексов и птицефабрик,и в сетях, питающихся от шин тяговых подстанций электрифицированного транспорта, при наличии специальных технико-экономических обоснований с разрешения Министерства энергетики и электрификации допускаются другие значения отклонений напряжения.
В послеаварийных режимах допускается дополнительное понижение напряжения на 5 %.
Колебания напряжения
Колебания напряжения характеризуются размахом изменения напряжения и дозой фликера, к которым относятся динамично изменяющиеся огибающие действующего (амплитудного) значения напряжения в результате изменений резкопеременной нагрузки.
Размах изменения напряжения
Размах изменения напряжения − это
разница между значениями следующих
один за другим экстремумов огибающей
напряжения основной частоты, определённых
на каждом полупериоде, выраженная в
процентах от
:
.
На рис. 1 приведён пример колебаний
напряжения, иллюстрирующие размах
и интервал между смежными колебаниями
.
Рис. 1. Размах напряжения с
интервалом
Частоту повторения изменений напряжения при периодических колебаниях напряжения вычисляют по формуле:
, (9.4)
где
− количество
изменений напряжения со скоростью более
1% в секунду
за время
T
;
T
− интервал времени измерения, принимаемый
равным 10 мин.
Допустимые значения размахов изменений напряжения на зажимах ламп накаливания определяют по кривым, представленным в справочной литературе, в зависимости от частоты их повторения или интервала между следующими друг за другом изменениями напряжения.
Здравствуйте, мои дорогие! Прежде, чем поднимать тему отклонения напряжения, давайте разберемся с определением этого понятия.
Отклонением напряжения следует называть различие имеющегося напряжения (при установившихся режимах систем энергоснабжения) от значений, предусмотренных номиналом. Происходит это в какой-либо точке сети при наличии воздействия со стороны смены нагрузки, зависящего от ее графика.
Происходят такие процессы из-за того, что в процессе работы происходит изменение значений за сутки, сезон, либо вследствие изменений технологии в нагрузке потребителя.
Кроме того, причиной этого может быть смена значения мощности и устройств компенсации, регулировка напряжения посредством генераторных установок электростанции и промежуточных подстанций, перемены в параметрах самих энергосетей.
Типы отклонений напряжения
Одним из отклонений принято считать такой показатель, как несинусоидальность. Причиной возникновения этого вида отклонений могут стать электрогенераторы синхронного типа, которые работают с высоким показателем магнитной индукции сердечника (когда напряжение на выводах превышает номинал), устройства, выпрямляющие напряжение и потребители, чья вольт-амперная характеристика нелинейна.
Несинусоидальность характеризуют два показателя:
- коэффициент искажения синусоиды напряжения;
- коэффициент n-ой гармоники напряжения.
Другой тип отклонений – колебания. Колебания могут возникнуть в результате резкой перемены нагрузки, входящей в контролируемый участок сети. Примером тому может стать запуск мотора асинхронного типа, имеющего значительную кратность тока запуска, установками, работающими при быстропеременных режимах, которые сопровождаются сильными толчками мощности активного и реактивного типа. Примеров тому можно найти довольно много, например, мощный сварочный аппарат, либо сталеплавильная печь.
Существуют нормативы, предписывающие возможные параметры по отклонению напряжения на выводах потребителей электричества. Значение, считающееся нормой, составляет пять процентов в обе стороны от номинала. Предельным же значением принято считать показатель в 10 процентов. Все это оговорено в нормативных документах.
Этот вид изменений характеризуют пара показателей:
- размах изменения напряжения (дельта Ut);
- доза фликера Рt.
Третий вид отклонений, который следует рассмотреть, это его несимметрия. Вообще, несимметрией называют потерю симметричности графика тока в определенной нагрузке. Одним из аварийных случаев этого отклонения является обрыв фазы в трехфазной сети, либо случаи возникновения коротких замыканий.
Кроме того, существуют потребители, режим питания которых, либо невозможен, либо нецелесообразен при симметричности напряжения. Такими потребителями являются печи индукционного и дугового типа, железнодорожные тяговые линии переменного тока, установки освещения, «сварочники» и кое-что еще.
Источником появления несимметрии (для систем с трехфазным питанием) является то, что на систему токов, текущих в прямой последовательности, происходит накладка системы, направленной по обратной последовательности. Именно это и становится причиной изменений в значениях фазного и межфазного напряжения.
Кроме системы обратной последовательности, несимметрия может быть вызвана смещением нейтрали. В таком случае появляется несимметрия фазных напряжений, в то время, как система межфазных напряжений остается симметричной.
- коэффициент несимметрии по обратной последовательности;
- то же самое, но по нулевой последовательности.
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на , буду рад, если вы найдете на моем еще что-нибудь полезное. Всего доброго.
Находится усреднённое значение частоты за период изменений, равный одним суткам. Отклонение частоты f– это разность между действительным и номинальным значением частоты:δf=f у –f ном , fу – установившаяся. В нормальном режиме допустимое отклонение частоты составляет ±0,2 Гц. Предельно допустимое ±0,4 Гц. Если частота выходит за рамки установленных пределов особенно в сторону уменьшения). То это означает, что в энергосистеме нарушен баланс между мощностью генераторов и потребителей, что привело к снижению частоты.
Длительная работа на пониженной частоте может привести к таким неблагоприятным последствиям, как:
Снижение производительности технологических установок вследствие уменьшения частоты вращения приводных электродвигателей.
Появление погрешности в работе индукционных счётчиков электроэнергии.
Снижение производительности механизмов собственных нужд на электростанциях, что приводит к снижению мощности генераторов. Этот процесс неприятен тем, что в системе и так существует дефицит мощности генераторов и наложение на него процесса снижения мощности собственных нужд может привести к возникновению тяжёлой системной аварии, выражающейся в резком снижении частоты и прекращении нормальной работы энергосистемы.
Для предотвращения процесса снижения частоты в энергосистеме должен иметься резерв мощности генераторов. При выборе резервной мощности следует учитывать тот факт. Что турбогенераторы тепловых и атомных станций не могут быть быстро запущены из резервного состояния. Поэтому в качестве резервных мощностей целесообразно иметь гидрогенераторы или газотурбинные установки.
29. Отклонение напряжения.
В течение суток производится контроль текущего значения напряжения междуфазных напряжений в 3-х фазных сетях и фазных напряжений в однофазных сетях. На основании результатов измерений напряжений определяется усреднённое значение напряжений Uу, после чего производится расчёт значения установившегося отклонения напряжения δU=(Uу-Uн)/Uн·100%.
Нормально допустимое отклонение напряжения не должно превышать ±5%. Предельно допустимое ±10%.Увеличение отклонения напряжения относительно нормированных значений происходит в основном из-за увеличения нагрузки в рассматриваемой системе электроснабжения. При значительном снижении напряжения возникают следующие неблагоприятные последствия:
уменьшается вращающий момент электродвигателей, вследствие чего снижается производительность технологических установок.
Уменьшается световой поток искусственных источников света, создавая тем самым неблагоприятные условия труда для персонала.
Для поддержания нормального значения напряжения должны использоваться различные средства регулирования напряжения: регулирование коэффициента трансформации у силовых трансформаторов (РПН, ПБВ), применение конденсаторных батарей и т.д.
30. Колебания напряжения.
Колебания напряжения характеризуются следующими показателями: размахом изменения напряжения; дозой Фликера.
Размах колебаний напряжения определяется на результате измерений среднеквадратичных значений напряжения с периодом измерения 10 мс. Затем по результатам измерений определяются следующие параметры: величина размаха изменения напряжения, а также длительность изменения напряжения и частота изменения напряжения.fкол=m/T.m– число колебаний напряжения за период измерений Т, равный 10 мин.
На основании определения параметров колебаний напряжения делается вывод о том, соответствует или не соответствует этот показатель качества электроэнергии – размах колебания напряжения значениям, установленным ГОСТ.
Для этого в ГОСТе приведены кривые: Кривая 1 применяется, если в составе ЭП рассматриваемой сети отсутствуют лампы накаливания. Кривая 2 используется при наличии ламп накаливания. δU i 1 , Δt 1 ; δU i 2 , Δt 2; δU i 3 , Δt 3. Точки 1 и 2 соответствуют допустимому значению размаха колебания напряжения, т.к. их положение на рассматриваемой плоскости находится под кривыми 1 и 2. т.е. в области допустимых значений. Точка 3 соответствует режиму, при котором нарушаются требования ГОСТ на качество электроэнергии, т.е. недопустимому (находится выше кривых 1 и 2.)
Фликер представляет собой субъективное восприятие человеком изменений светового потока, создаваемого искусственными источниками света, которые возникают при колебании напряжения в эл.сетях, к которым подключаются рассматриваемые источники света.Доза Фликера представляет собой меру восприимчивости человека к изменению светового потока. Доза Фликера разделяется на 2 составляющие: кратковременнаяP S и долговременнаяP L . Кратковременная доза Фликера определяется для интервала времени 10 минут, долговременная – для интервала времени, равного 2 часам.P S ≤ 1,38; 1,0.P L ≤1,0; 0,74.
Большее значение дозы Фликера допускается, если в составе ЭП отсутствуют лампы накаливания, меньшее значение, если лампы накаливания присутствуют. Для определения дозы Фликера можно произвести непосредственные измерения кратковременной и долговременной дозы Фликера спец. Измерительными приборами: фликерметрами.
Также можно произвести измерение отдельных составляющих дозы Фликера соответствующими измерительными приборами, а затем рассчитать эти дозы по формулам, приведённым в ГОСТе на качество электроэнергии.
Колебания напряжения в большинстве своём создаются резко переменной нагрузкой, например, сварочными трансформаторами, прокатными станами и т.д. Основной способ борьбы с колебаниями напряжения – увеличение мощности питающей сети. Но этот способ может применяться только до определённых пределов. Увеличение мощности сети должно сопровождаться возрастанием капитальных затрат, что делает системы электроснабжения более дорогостоящими.
Одним из наиболее эффективных мероприятий борьбы с колебаниями напряжения, не требующим дополнительных капитальных затрат, является раздельное питание.
