Глава 12. Качество электрической энергии

ны 5_КЗ системы. Если распространение гармоник происходит в направлении к сетям низкого напряжения, то затухание гармоник слабее.

Существенное влияние на работу электрооборудования, в первую очередь на электродвигатели и силовые трансформаторы, оказывает несимметрия напряжений. При коэффициенте обратной последовательности напряжений, равном 4 %, срок службы электродвигателей сокращается примерно в два раза.

Характеристики отдельных нагрузок, вызывающих несимметрию напряжений, приведены в табл. 12.5. Поскольку основной причиной несимметрии напряжения считается различие по фазам (несимметричная нагрузка), то это явление наиболее характерно для низковольтных электрических сетей 0,4 кВ. Однако несимметричные нагрузки достаточно распространены и в высоковольтных электрических сетях (в первую очередь тяговые нагрузки, где величина К_и, может достигать 10 % и более).

12.6. Способы и технические средства повышения качества электроэнергии

Рассмотрим наиболее часто встречающиеся нарушения качества электроэнергии (рис. 12.10). Длительное повышение или понижение напряжения питающей сети приводит к сокращению срока службы двигателей и источников питания. Понижение напряжения менее желательно из-за значительного роста тока потребления, нарушения и выхода из строя электроники и вычислительной техники. Отрицательно сказывается на технологии полное пропадание питающего напряжения. Кратковременные всплески и провалы напряжения в результате переходных процессов в электрической системе сопровождаются высокочастотными помехами, приводящими к сбою электронной аппаратуры. Всплеск напряжения может вывести из строя потребителя, если коммутационная и особенно защитная аппаратура не удовлетворяет требованиям по быстродействию и селективности. Негативные влияния на силовое электрооборудование и измерительные приборы оказывают длительные искажения кривой напряжения. Особенно следует выделить искажения напряжения, имеющие характер «зазубрин» (notch), вызванные коммутацией силовых тиристоров и диодов в мощных источниках искажения. Наиболее опасны искажения кривой напряжения вблизи перехода искажающего напряжения через ноль. Эти искажения могут вызвать дополнительные коммутации диодов маломощных источников питания, ускорение старения конденсаторов, сбой компьютеров и принтеров и другой аппаратуры.

Проблема качества в отечественных электрических сетях крайне специфична. Во всех промышленно развитых странах подключение мощных нелинейных нагрузок, искажающих форму кривых тока и напряжения электрической сети, допускается только при соблюдении требований по обеспечению качества электроэнергии и при наличии соответствующих корректирующих vr/mniicTR. Ппи этом суммарная мощность вновь вводимой нелинейной на-

726. Способы и технические средства повышения качества электроэнергии 401

грузки не должна превышать 3-5 % от мощности всей нагрузки энергокомпании. Иная картина наблюдается у нас, где такие потребители подключаются достаточно хаотично. Выдача технических условий на присоединение во многом формальна из-за отсутствия внятных методик и массовых сертифицированных приборов, четко фиксирующих «кто виноват». При этом промышленностью практически не выпускались необходимые фильтрокомпенсирующие, симметрирующие, многофункциональные оптимизирующие устройства и др. В результате электрические сети России оказались перенасыщенными искажающим оборудованием. В отдельных регионах сформировались уникальные по своей мощности и степени искаженности кривых тока и напряжения комплексы электрических сетей энергосистем и распределительных сетей потребителей, что существенно обострило проблему электроснабжения потребителей качественной электроэнергией.

Для определения соответствия значений измеряемых показателей качества электроэнергии нормам стандарта, за исключением длительности провала напряжения, импульсного напряжения, коэффициента временного перенапряжения, устанавливается минимальный интервал времени измерений, равный 24 ч, соответствующий расчетному периоду.

Наибольшие значения размаха изменения напряжения и дозы фликера, определяемые в течение минимального интервала времени, не должны превышать предельно допустимых значений.