Дать определение несимметрии напряжения и перечислить мероприятия по ее снижению.

Несимметрия напряжений — несимметрия трёхфазной системы напряжений. Несимметрия напряжений происходит только в трёхфазной сети под воздействием неравномерного распределения нагрузок по её фазам.

Мероприятия по снижению несимметрии напряжений:

- Равномерное распределение нагрузки по фазам. При стабильном графике нагрузок снижение систематической несимметрии напряжений в сети может быть достигнуто выравниванием нагрузок фаз путем переключения части нагрузок с перегруженной фазы на ненагруженную. Это наиболее эффективное мероприятие, но оно требует творческого подхода при проектировании электроустановок и решительности при эксплуатации.

- Применение симметрирующих устройств. Сопротивления в фазах симметрирующего устройства (СУ) подбираются таким образом, чтобы компенсировать ток обратной последовательности, генерируемый нагрузкой как источником искажения. Применение симметрирующих устройств сопровождается дополнительными капитальными затратами на их приобретение и монтаж, затратами на обслуживание и эксплуатацию.

Дать определение несинусоидальности напряжения и перечислить мероприятия по ее снижению.

Несинусоидальность напряжения – это искажение кривой напряжения, имеющей синусоидальную форму. Электроприёмники с нелинейной вольт­амперной характеристикой потребляют ток, форма кривой которого отличается от синусоидальной. А протекание такого тока по элементам электрической сети создаёт на них падение напряжения, отличное от синусоидального, это и является причиной искажения синусоидальной формы кривой напряжения. Источниками для несинусоидального напряжения являются: бытовая и офисная техника, газоразрядные осветительные приборы, сварочные установки, синхронные двигатели, трансформаторы, индукционные печи, дуговые сталеплавильные печи, статические преобразователи и т.д.

Мероприятия по снижению несинусоидальности напряжения:

- Применение оборудования с улучшенными характеристиками. Применение электродвигателей со сниженным пусковым током и улучшенным cos φ при пуске.Применение частотного регулирования электроприводов, или устройств плавного пуска-останова двигателя.

- Подключение к мощной системе электроснабжения. Распространение колебаний напряжения в сторону системы электроснабжения происходит с затуханием колебаний по амплитуде. Причём, коэффициент затухания тем больше, чем мощнее система электроснабжения.

- Разнесение питания спокойной и резкопеременной нагрузок на разные трансформаторы или секции сборных шин. Размах изменения напряжения δUt на шинах спокойной нагрузки (– Q) снижается на 50...60 %. „Минусы“ — возрастают потери при неполной загрузке трансформаторов.

- Снижение сопротивления питающего участка сети. При увеличении сечения проводников линии снижается R, а применение устройств продольной компенсации снижает суммарное X. „Минусы“ — увеличиваются капитальные затраты, а применение продольной компенсации опасно повышением токов короткого замыкания при X→0.

- Применение фильтрокомпенсирующих устройств. L-С цепочка, включенная в сеть, образует колебательный контур, реактивное сопротивление которого для токов определённой частоты равно нулю. Подбором величин L и С фильтр настраивается на частоту гармоники тока и замыкает её не пропуская в сеть. Набор таких контуров, специально настроенных на генерируемые данной нелинейной нагрузкой высшие гармоники тока, и образует фильтрокомпенсирующее устройство (ФКУ), которое не пропускает в сеть гармоники тока и компенсирует протекание реактивной мощности по сети.

Описать принцип регулирования напряжения в сетях промышленных предприятий.

Для поддержания необходимого режима напряжения в электрических системах используются следующие принципы регулирования напряжения:

· централизованное регулирование, когда воздействие оказывается на большое количество узлов сети. Такое регулирование осуществляется генераторами и трансформаторами ОРУ электростанций, трансформаторами крупных системных и районных подстанций, синхронными компенсаторами;

· местное регулирование используется в связи с тем, что централизованного регулирования оказывается недостаточно для поддержания напряжения в требуемом диапазоне во всех узлах. Такое регулирование осуществляется трансформаторами понижающих подстанций и батареями статических конденсаторов;

· смешанное регулирование, использующее оба принципа.

Регулирования напряжения осуществляется следующими способами:

– Регулирование напряжений в сетях генераторами эл. станций. Будучи основным источником реактивной мощности в электрической системе, генераторы электростанций одновременно являются важнейшим из средств регулирования напряжения. Заданное значение напряжения поддерживается автоматическим регулятором возбуждения (АРВ) либо генераторы работают в паре с трансформатором (с РПН либо ПБВ).

– Регулирование напряжения изменением коэффициента трансформации трансформаторов и автотрансформаторов. Трансформаторы выполняются двух типов: с переключением регулировочных ответвлений без возбуждения, т.е. с отключением от сети (трансформаторы с ПБВ); с переключением регулировочных ответвлений под нагрузкой (трансформаторы с РПН).

– Регулирование напряжения в сетях изменением параметров сети. В некоторых пределах напряжение можно регулировать, изменяя сопротивление питающей сети. Так, если питающая сеть или ее участок состоит из нескольких параллельных линий, то, отключая в часы минимальных нагрузок одну из таких линий, можно увеличить потерю напряжения в питающей сети и тем понизить напряжение у потребителя.

– Регулирование напряжения в сетях изменением величины реактивной мощности в них. Применение синхронных компенсаторов позволяют поддерживать и регулировать напряжение в пределах ±5 % в точке подключения за счет изменения тока возбуждения. Как и у генераторов, регулирование напряжения возможно при изменении реактивной мощности СК в допустимых пределах. Применение синхронные тиристорных компенсаторов (СТК) позволяет изменять напряжения мгновенно в точке подключения. Применение регулируемых и нерегулируемых конденсаторных батарей (КБ) дает сезонное или суточное изменение нагрузки.