Практическое занятие 4 по теме 6 «Помехозащитные устройства»

Для схемы рис. 4.2 определить возможность подключения между фазами В и С в сети 10 кВ однофазной нагрузки мощностью  (МВ∙А). При расчете принять, что преобразователь работает по 12 – фазной схеме выпрямления.

Алгоритм решения. Для проверки возможности подключения указанной нагрузки необходимо определить напряжение обратной последовательности и коэффициент несимметрии напряжения. Расчет более удобно производить в относительных единицах. За базисные значения можно принять: номинальную мощность трансформатора Т1 S_Т1 и номинальное напряжение сети U_ном=10 кВ. Схемы замещения для расчета несимметрии приведены на рис. 4.2, б и в.

Рис. 4.2. Схема сети (а) и схемы замещения (б, в)

Абсолютное значение напряжения обратной последовательности, о. е. :

;                               (4.1)

;

.

Суммарная проводимость для схемы рис. 4.2, б:

,

где ; ; .

Сопротивление ветви симметричной нагрузки:

,

где  - эквивалентное сопротивление обратной последовательности преобразовательной симметричной нагрузки сети 10 кВ;  - сопротивление обратной последовательности трансформатора преобразовательной нагрузки, приведенное к базисной мощности.

;

.

Значение U_2* в %, полученное по выражению (4.1) сравнивается с К_2U по ГОСТ 13109-97. В ГОСТе допускается К_2U£2%.

ЗАДАНИЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Изучить, как решаются вопросы ЭМС на предприятии, где работает студент.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ

КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

1. Изучить характеристики электроприемников цеха или предприятия.

2. Выявить электроприемники, создающие электромагнитные помехи.

3. Описать влияние ЭМП на электроприемники.

4. Предложить средства снижения ЭМП на данном предприятии.

КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ

Вопросы для самоконтроля усвоения теоретического материала

Тема 1

1. Основные определения электромагнитных помех.

2. Классификация электромагнитных помех.

3. Основные понятия электромагнитной совместимости.

Тема 2

1. Основные виды источников ЭМП.

2. ЭМП, генерируемые дуговыми сталеплавильными печами.

3. ЭМП, генерируемые индукционными вечами.

4. ЭМП, генерируемые индукционными нагревательными и закалочными установками.

5. ЭМП, генерируемые электросварочными установками.

6. ЭМП, генерируемые электрохимическими установками.

7. ЭМП, генерируемые электроприемниками с электродвигателями.

8. ЭМП, генерируемые преобразователями тока и частоты.

9. ЭМП, генерируемые ЛЭП и трансформаторами.

10. ЭМП, генерируемые осветительными электроприемниками.

Тема 3

1. Восприимчивость осветительных электроприемников к ЭМП.

2. Влияние ЭМП на электротермические установки.

3. Восприимчивость ЭП с электродвигателями к ЭМП.

4. Влияние ЭМП на электросварочные установки.

5. Влияние ЭМП на системы управления.

6. Влияние ЭМП на ПЭВМ.

7. Влияние ЭМП на линии связи.

Тема 4

1. Подходы к нормированию ЭМП в России.

2. Подходы к нормированию ЭМП в странах Евросоюза.

3. Как нормируются колебания напряжения?

4. Как нормируется несинусоидальность тока и напряжения?

5. Как нормируются отклонения и несимметрия напряжения?

6. Как нормируется ЭМС электроприемников?

Тема 5

1. Расчет отклонений напряжения.

2. Расчет колебаний напряжения.

3. Расчет провалов напряжения.

4. Расчет несинусоидальности напряжения.

5. Расчет несимметрии напряжения.

Тема 6

1. Зачем применяются фильтры высших гармоник?

2. Типы фильтров высших гармоник.

3. Разрядники.

4. Оптроны и световодные линии.

5. Разделительные трансформаторы.

6. Электромагнитные экраны.

Тема 7

1. Классы электромагнитной среды.

2. Как можно снизить уровни ЭМП, генерируемых машинами контактной сварки?

3. Как можно снизить уровни ЭМП, генерируемых ДСП?

4. Как можно снизить уровни ЭМП, генерируемых прокатными станами?

5. Как можно снизить уровни ЭМП, генерируемых электролизными установками?

6. Как можно повысить помехоустойчивость электроприемников?

7. Распространение ЭМП в электрических сетях.

8. Схемные пути обеспечения ЭМС.

9. Какие специальные устройства применяются для обеспечения ЭМС?

ГЛОССАРИЙ

Электромагнитная совместимость технических средств – способность технического средства функционировать с заданным качеством в заданной электромагнитной обстановке и не создавать недопустимых электромагнитных помех другим техническим средствам.

Электромагнитная обстановка – совокупность электромагнитных явлений, процессов в заданной области пространства, частотном и временном диапазонах.

Электромагнитная помеха – электромагнитное явление, процесс, которые снижают или могут снизить качество функционирования технического средства.

Влияние помехи – снижение показателей качества функционирования технического средства, вызванного электромагнитной помехой.

Допустимая помеха – электромагнитная помеха, при которой качество функционирования технического средства, подверженного ее воздействию, сохраняется на заданном уровне.

Недопустимая помеха – электромагнитная помеха, воздействие которой снижает качество функционирования технического средства до недопустимого уровня.

Приемлемая помеха – электромагнитная помеха, превышающая допустимую и устанавливаемая путем соглашения.

Уровень помехи – значение величины электромагнитной помехи, измеренное в регламентированных условиях.

Норма на помеху – регламентированный максимальный уровень помехи.

Источник помехи – источник искусственного или естественного происхождения, которые создают или могут создать электромагнитную помеху.

Рецептор – техническое средство, реагирующее на электромагнитный сигнал и (или) электромагнитную помеху.

Электромагнитная эмиссия от источника помехи – генерирование источником помехи электромагнитной энергии.

Уровень эмиссии – значение величины электромагнитной помехи, эмитируемой от источника, измеренный в регламентированных условиях.

Норма на эмиссию – регламентированный максимальный уровень эмиссии.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Вагин, Г.Я. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике: учебное пособие/ Г.Я. Вагин, А.Б. Лоскутов, А.А. Севостьянов – Нижний Новгород: НГТУ, 2004. – 214 с.

2. ГОСТ 13109-97. Качество электрической энергии. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. – М: Изд-во стандартов, 2001. 44 с.

3. Шваб А.И. Электромагнитная совместимость: [пер. с нем.] / А.И.Шваб:- М: Энергоатомиздат, 1995. – 480 с.