- •Кравцов ю.В., доцент, канд. Техн. Наук
- •Конспект лекций
- •Электромагнитная совместимость в электроэнергетических системах
- •Содержание
- •Электромагнитной совместимости
- •Общие понятия
- •Обеспечение электромагнитной совместимости
- •Характеристики и параметры технических средств,
- •Электромагнитные помехи
- •Измерительное оборудование и аппаратура
- •2 Электромагнитная обстановка на объектах электроэнергетики
- •2.1 Источники электромагнитных воздействий
- •2.1 Источники электромагнитных воздействий
- •2.2. Статический преобразователь как источник гармоник и другие источники гармоник
- •2.3 Влияние гармоник на системы электроснабжения
- •2.4 Вращающиеся машины
- •2.5 Статическое оборудование
- •2.6 Устройства релейной защиты в энергосистемах
- •2.7 Оборудование потребителей
- •2.8 Влияние гармоник на измерение мощности и энергии
- •3. Влияние электромагнитного воздействия
- •4.2 Влияния линий электропередачи на линии связи и рекомендации по электромагнитной совместимости
- •4.2.2 Мешающие влияния
- •5 Источники помех. Чувствительные к помехам элементы.
- •5.1 Классификация источников помех
- •5.2 Источники узкополосных помех
- •5.2.1 Передатчики связи
- •5.2.2 Генераторы высокой частоты
- •5.2.3 Радиоприемники. Приборы с кинескопами. Вычислительные системы. Коммутационные устройства
- •5.2.4 Влияние на сеть
- •5.2.5 Влияние линий электроснабжения
- •5.3. Источники широкополосных импульсных помех
- •5.3.1 Исходный уровень помех в городах
- •5.3.2 Автомобильные устройства зажигания
- •5.3.3 Газоразрядные лампы
- •5.3.4 Коллекторные двигатели
- •5.3.5 Воздушные линии высокого напряжения
- •5.4 Источники широкополосных переходных помех
- •5.4.1 Разряды статического электричества
- •5.4.2 Коммутация тока в индуктивных цепях
- •5.4.3 Переходные процессы в сетях низкого напряжения
- •5.4.4 Переходные процессы в сетях высокого напряжения
- •5.4.5 Переходные процессы в испытательных устройствах высокого напряжения и электрофизической аппаратуре
- •5.4.6 Электромагнитный импульс молнии
- •5.4.7 Электромагнитный импульс ядерного взрыва
- •6.1 Логарифмические относительные характеристики. Уровни помех
- •6.2 Степень передачи. Помехоподавление
- •6.3 Основные типы и возможные диапазоны значений электромагнитных помех
- •6.3.1 Узкополосные и широкополосные процессы
- •6.3.2 Противофазные и синфазные помехи
- •6.4 Земля и масса
- •6.5 Способы описания и основные параметры помех
- •6.5.1 Описание электромагнитых влияний в частотной и временной областях
- •6.5.2 Представление периодических функций времени в частотной области. Ряд Фурье
- •6.5.3. Представление непериодических функций времени в частотной области. Интеграл Фурье.
- •6.5.4. Возможные диапазоны значений электромагнитных помех
- •6.5.5. Спектры некоторых периодических и импульсных процессов
- •6.5.6. Учет путей передачи и приемников электромагнитных помех
- •7 Фильтры
- •7.1 Ограничение уровней гармоник напряжений и токов
- •7.1 Ограничение уровней гармоник напряжений и токов
- •7.2 Схемы и параметры фильтров
- •8.2. Защитные элементы
- •10.2. Материалы для изготовления экранов
- •10.3 Экранирование приборов и помещений
- •10.4 Экраны кабелей
- •11 Разделительные элементы
- •12.1 Общие сведения об измерении электромагнитного воздействия
- •12.2 Электромагнитные поля радиочастотного диапазона
- •12.3. Разряды статического электричества
- •12.4 Магнитные поля промышленной частоты
- •12.5 Помехи, связанные с возмущениями в цепях питания низкого напряжения
- •13.1.1 Электромагнитная обстановка на рабочих местах и в быту
- •13.1.2 Механизмы воздействия электрических и магнитных полей на живые организмы
- •13.2 Нормирование безопасных для человека напряженностей электрических и магнитных полей
- •13.2.1. Нормативная база за рубежом и в рф
- •13.2.2. Нормирование условий работы персонала и проживания людей в зоне влияния пс и вл свн
- •13.3 Экологическое влияние коронного разряда
- •13.3.1 Радиопомехи
- •13.3.2. Акустический шум
- •14 Закон рф об электромагнитной совместимости
- •14.1 Общие сведения о Федеральном законе
- •14.2 Основные направления государственного регулирования в области обеспечения электромагнитной совместимости технических средств
- •14.3 Общие требования в области обеспечения электромагнитной совместимости технических средств
- •14.4 Обязательная сертификация технических средств
- •14.5 Обучение и переподготовка кадров
- •14.6 Обязанности физических и юридических лиц, использующих технические средства и потребляющих электрическую энергию
- •15 Качество электроэнергии
- •15.1 Область применения гост 13109-97
- •15.2 Показатели качества электрической энергии
- •15.3 Нормы качества электроэнергии
- •15.3.1 Отклонение напряжения
- •15.3.2 Колебания напряжения
- •15.3.3 Несинусоидальность напряжения
- •15.3.4 Несимметрия напряжений
- •15.3.5 Отклонение частоты
- •15.3.6 Провал напряжения
- •15.3.7 Импульс напряжения
- •15.4 Требования к погрешности измерений показателей
- •15.5 Требования к интервалам усреднения результатов измерений показателей качества электроэнергии
- •Список литературы
15.3.3 Несинусоидальность напряжения
Несинусоидальность напряжения характеризуется следующими показателями:
- коэффициентом искажения синусоидальности кривой напряжения;
- коэффициентом i-ой гармонической составляющей напряжения.
Нормально допустимые и предельно допустимые значения коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения в точках общего присоединения к электрическим сетям с разным номинальным напряжением приведены в таблице 15.1.
Нормально допустимые значения коэффициента n-ой гармонической составляющей напряжения в точках общего присоединения к электрическим сетям с разным номинальным напряжением Uном приведены в таблице 15.2.
Таблица 15.1 - Значения коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения, в процентах
Нормально допустимое значение при Uном, кВ |
Предельно допустимое значение при Uном, кВ |
||||||
0,38 |
6 - 20 |
35 |
110 - 330 |
0,38 |
6 - 20 |
35 |
110 - 330 |
8,0 |
5,0 |
4,0 |
2,0 |
12,0 |
8,0 |
6,0 |
3,0 |
Таблица 15.2 - Значения коэффициента n-ой гармонической составляющей напряжения, в процентах
Нечетные гармоники, не кратные 3, при Uном, кВ |
Нечетные гармоники, кратные 3**, при Uном, кВ |
Четные гармоники при Uном, кВ |
||||||||||||
n* |
0,38 |
6 - 20 |
35 |
110 - 330 |
n* |
0,38 |
6 - 20 |
35 |
110 - 330 |
n* |
0,38 |
6 - 20 |
35 |
110 - 330 |
5 |
6,0 |
4,0 |
3,0 |
1,5 |
3 |
5,0 |
3,0 |
3,0 |
1,5 |
2 |
2,0 |
1,5 |
1,0 |
0,5 |
7 |
5,0 |
3,0 |
2,5 |
1,0 |
9 |
1,5 |
1,0 |
1,0 |
0,4 |
4 |
1,0 |
0,7 |
0,5 |
0,3 |
11 |
3,5 |
2,0 |
2,0 |
1,0 |
15 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
6 |
0,5 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
13 |
3,0 |
2,0 |
1,5 |
0,7 |
21 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
8 |
0,5 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
17 |
2,0 |
1,5 |
1,0 |
0,5 |
> 21 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
10 |
0,5 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
19 |
1,5 |
1,0 |
1,0 |
0,4 |
|
|
|
|
|
12 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
23 |
1,5 |
1,0 |
1,0 |
0,4 |
|
|
|
|
|
> 12 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
25 |
1,5 |
1,0 |
1,0 |
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> 25 |
0,2 + + 1,3 ´ 25/n |
0,2 + 0,8 ´ 25/n |
0,2 + 0,6 ´ 25/n |
0,2 + 0,2 ´ 25/n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*n - номер гармонической составляющей напряжения. ** Нормально допустимые значения, приведенные для n, равных 3 и 9, относятся к однофазным электрическим сетям. В трехфазных трехпроводных электрических сетях эти значения принимают вдвое меньшими приведенных в таблице |
||||||||||||||
Предельно допустимое значение коэффициента n-ой гармонической составляющей напряжения вычисляют по формуле:
KU(n)пред = 1,5 KU(n)норм, (15.1)
где KU(n)норм - нормально допустимое значение коэффициента n-ой гармонической составляющей напряжения, определяемое по таблице 15.2.