vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Например, в асинхронных двигателях (АД) несимметрия напряжения вызывает противодействующий вращающий момент, что в свою очередь влечёт за собой полезный момент двигателя. Снижение полезного момента равно квадрату коэффициента несимметрии, т.е.

В АД сопротивление обратной последовательности в 5–7 раз меньше сопротивления

прямой последовательности, поэтому даже при небольшом напряжении обратной последовательности возникает значительный ток, обуславливающий быстрое старение

изоляции обмоток. В среднем при K 2U 4 % срок службы АД сокращается в 2 раза. Коэффициент несимметрии K 2U является нормативным показателем качества

электроэнергии. В соответствии с ГОСТ 13109-97 K 2U 2% нормально длительно допустим на

зажимах любого трёхфазного симметричного приёмника электроэнергии. Предельно допустимое значение K 2U составляет 4%.

Длительность провала напряжения

Провал напряжения − это внезапное, в течение 10 мс, снижение напряжения до значения ниже 0,9U ном. с последующим его восстановлением до значений, равных или близких к

первоначальному, в результате действия средств защиты и автоматики, установленных в сети. Причины возникновения провалов являются короткие замыкания в системе

электроснабжения.

Провалы напряжения характеризуются глубиной U п и длительностью tп (рис. 3).

Глубину провала напряжения, %, вычисляют по выражению:

напряжения, В.

Длительность провала напряжения определяется суммарным временем срабатывания средств защиты и автоматики, под действием которых напряжение может восстановиться до первоначального значения.

Изменение длительности провала напряжения tп (рис. 3) осуществляют следующим образом: фиксируют начальный момент времени tн резкого спада (длительностью менее 10 мс)

огибающей среднеквадратических значений напряжения, определённых на каждом полупериоде основной частоты, ниже уровня 0,9U ном. ; фиксируют конечный момент времени tк

Согласно ГОСТ 13109-97 длительности провала напряжения в сетях до 20 кВ может

достигать 30 с, а длительность автоматически устанавливаемого провала напряжения определяется выдержками времени релейной защиты и противоаварийной автоматики.

10

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рис. 3. Длительность провала напряжения

Импульс напряжения

Импульс напряжения − это резкое изменение напряжения в точке электрической сети, за которым следует восстановление напряжения до первоначального или близкого к нему уровня за промежуток времени за несколько миллисекунд.

Причины импульсов напряжения − грозовые разряды, коммутации в системе электроснабжения.

Импульс напряжения характеризуется импульсным напряжением U имп. (амплитудой

импульсного напряжения U имп. а ) и длительностью tимп. и tимп. 0,5 (рис. 4).

Амплитуда импульсного напряжения − это максимальное значение напряжения при резком его изменении (длительность фронта импульса не более 5 мс).

Длительность импульса напряжения по уровню 0,5 его амплитуды, tимп. 0,5 , мкс или мс,

(см. рис. 4) вычисляют по формуле:

напряжения горизонтальной линией, проведённой на половине амплитуды импульса.

Данный показатель ограничивается после специально проведённых исследований для каждого объекта индивидуально.

11

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рис. 4. Параметры импульсного напряжения (U имп. а − амплитудное значение напряжения)

Коэффициент временного перенапряжения

Временные перенапряжения − это повышения напряжения в точке электрической сети выше 1,1U ном. продолжительностью более 10 мс, возникающие в системе электроснабжения при

коммутациях или коротких замыканиях за счёт энергии, накопленной в нелинейных элементах сети. Продолжительность перенапряжений определяется длительностью переходных процессов.

Значение данного показателя качества электрической энергии оценивается коэффициентом временного перенапряжения kпер.U и его длительностью tпер.U .

Вычисляют коэффициент временного перенапряжения по формуле:

tн. пер. превышения действующим значением напряжения уровня, равного 1,1U ном. , и момент времени tк. пер. спада напряжения до уровня 1,1U ном. . Вычисляют tпер.U , с, по формуле:

tпер.U tн. пер. tк. пер. .

Изменение kпер.U (рис. 5), осуществляют следующим образом: измеряют амплитудное значение перенапряжения U а на каждом полупериоде основной частоты при резком (длительностью до 5 мс) превышении уровня напряжения, равного 1,1U ном. 2 ; определяют максимальное из измеренных амплитудных значений напряжения U а. max . С целью исключения

12

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

влияния коммутационного импульса на значение U а. max осуществляют через 0,04 с от момента превышения напряжением уровня, равного 1,1U ном. .

Рис. 5. Временное перенапряжение и провал напряжения

Значение коэффициента временного перенапряжения в точке присоединения электрической сети общего назначения в зависимости от длительности временных перенапряжений не превышают значений, указанных в табл. 2.

Отклонение и размах колебаний частоты

Отклонение частоты − это её изменение в ЭЭС в целом в результате изменения частоты вращения оборотов синхронных генераторов электростанций, происходящего под воздействием медленного изменения баланса активной мощности, выдаваемой генераторами электростанций и потребляемой нагрузкой ЭЭС.

Вычисляют отклонение частоты по разности между действительным (усреднённым) и номинальным значениями основной частоты:

наблюдений f i на интервале времени, равном 20 с;

В нормальном режиме работы энергосистемы допускают отклонения частоты, усреднённые за 10 мин, в пределах 0,1 Гц . Допускается временная работа энергосистемы с

отклонением частоты, усреднённым за 10 мин, в пределах 0,2 Гц . Предельно допустимое значение отклонения частоты составляет 0,4 Гц .

В послеаварийных режимах допускается дополнительное понижение напряжения на 5%.

13