Провалы напряжения и перенапряжения

Провалы напряжения.

Провалы напряжения обычно происходят из-за неисправностей в электрических сетях или в электроустановкахпотребителей, а также при подключении мощной нагрузки.

Провал напряжения, как правило, связан с возникновением и окончанием короткого замыканияили иного резкого возрастания тока в системе или электроустановке, подключенной к электрическойсети. В соответствии с требованиями ГОСТа провал напряжения рассматриваетсякак электромагнитная помеха, интенсивность которой определяется как напряжением, так и длительностью.

Длительность провала напряжения может быть до 1 мин.

В трехфазных системах электроснабжения за начало провала напряжения принимают момент,когда напряжение хотя бы в одной из фаз падает ниже порогового значения начала провала напряжения,за окончание провала напряжения принимают момент, когда напряжение во всех фазах возрастаетвыше порогового значения окончания провала напряжения.

Перенапряжения.

Перенапряжения, как правило, вызываются переключениями и отключениями нагрузки. Перенапряжениямогут возникать между фазными проводниками или между фазными и защитным проводниками.

В зависимости от устройства заземления короткие замыкания на землю могут также приводитьк возникновению перенапряжения между фазными и нейтральным проводниками. В соответствиис требованиями настоящего стандарта перенапряжение рассматривается как электромагнитная помеха,интенсивность которой определяется как напряжением, так и длительностью. Длительность перенапряженияможет быть до 1 мин.

Оба явления — провалы и перенапряжения — непредсказуемы и в значительной степени случайны.Частота возникновения их зависит от типа системы электроснабжения, точки наблюдения, времени года.

Импульсные напряжения

Импульсные напряжения в точке передачи электрической энергии пользователю электрическойсети вызываются, в основном, молниевыми разрядами или процессами коммутации в электрическойсети или электроустановке потребителя электрической энергии. Время нарастания импульсных напряженийможет 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 коммутационнымипроцессами, характеризующимися, как правило, большей длительностью.

Влияние качества электроэнергии на работу электроприемников

Влияние отклонения частоты на работу отдельных электроприемников

Различают электромагнитное и технологическое влияние отклонения частоты на работу электроприемников. Электромагнитная составляющая обусловливается увеличением потерь активной мощности и ростом потребления активной и реактивной мощностей. Можно считать, что снижение частоты на 1 % увеличивает потери в сетях на 2%. Технологическая составляющая вызвана в основном недовыпуском промышленными предприятиями продукции. Согласно экспертным оценкам, значение технологического ущерба на порядок выше электромагнитного.

Большинство технологических линий оборудовано механизмами с постоянным и вентиляторным моментами сопротивлений, а их приводами служат асинхронные двигатели. Частота вращения двигателей пропорциональна изменению частоты сети, а производительность технологических линий зависит от частоты вращения двигателя. При значительном повышении частоты в энергосистеме, что может быть, например, в случае уменьшения (сброса) нагрузки, возможно повреждение оборудования.

Кроме того, пониженная частота в электрической сети влияет на срок службы оборудования, содержащего элементы со сталью (электродвигатели, трансформаторы), за счет увеличения тока намагничивания в таких аппаратах и дополнительного нагрева стальных элементов.

Влияние изменения нагрузки потребителей при изменении частоты можно проанализировать с помощью статических характеристик обобщенного узла нагрузки от частоты, приведенных на рисунке ниже.

Рисунок 5. Статические характеристики по частоте обобщенного узла нагрузки

Как видно из рисунка, снижение частоты до значения f₁приводит к увеличению потребляемой нагрузкой реактивной мощности Q_номдо значения Q₁что влечет за собой понижение напряжения в узле присоединения нагрузки. При этом потребляемая активная мощность снижается до Р₁. Обычно увеличение потребляемой реактивной мощности выше, чем снижение активной мощности, что приводит к увеличению перетоков полной мощности по элементам сети и, следовательно, к увеличению потерь мощности и энергии в сети.