66. Ээс: Качество электроэнергии: нормы и показатели
Качество электрической энергии — это совокупность ее характеристик по частоте и напряжению, называемых Показателями Качества Электроэнергии(ПКЭ), определяющих воздействие электроэнергии на электрооборудование, электрические аппараты и приборы, подключенные к электрической сети, оцениваемое по соответствию этих ПКЭ установленным требованиям.
Электромагнитная совместимость (ЭМС) характеризует не только взаимодействие между электрическими приборами, аппаратами, электрооборудованием и электромагнитной средой, но и взаимодействия этих технических средств между собой. Под ЭМС понимают способность электротехнических средств или их элементов нормально функционировать в данной электромагнитной среде, не внося недопустимых электромагнитных помех и не испытывая таковых с ее стороны.
Электромагнитная помеха (ЭМП) — это случайное электромагнитное воздействие, способное вызывать в электротехническом устройстве нарушение функционирования, отказ, разрушение.
Нормативные значения ПКЭ и их перечень установлены ГОСТ 13109-97, который является ориентиром для разработчиков аппаратуры и электрооборудования.
Фактические значения ПКЭ должны контролироваться с помощью специализированных средств измерения в условиях эксплуатации, а соответствующие характеристики ЭП — путем необходимых испытаний при их разработке и производстве.
Все 11 ПКЭ, которые установлены ГОСТ 13109-97, могут быть условно разделены на три группы:
1) отклонения частоты и напряжения, которые связаны с особенностями технологического процесса производства и передачи электроэнергии.
2) ПКЭ (Показателями Качества Электроэнергии), характеризующие несинусоидальность формы кривой напряжения, несимметрию и колебания напряжения. Источниками этих искажений являются, главным образом, электроприемники. Для координации ЭМП, вносимых такими ЭП, необходимо применение технических мероприятий как на этапе разработки и производства, так и в процессе их эксплуатации.
3) ПКЭ, характеризующие случайные электромагнитные явления и электротехнические процессы, неразрывно связанные с технологическим процессом производства, передачи и потребления электроэнергии. К ним относятся провалы напряжения, перенапряжения и импульсы напряжения, которые возникают в системе электроснабжения в большинстве случаев в результате коммутаций электрооборудования или разрядов молнии на линию электропередачи.
Согласно действующему межгосударственному стандарту ГОСТ 13109-97.
Показателями качества ЭЭ являются:
- установившееся отклонение напряжения Uy;
- размах изменения напряжения Ut;
- доза фликера Рt;
- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения КU;
- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения КU(n);
- коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности К2U;
- коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности К0U;
- отклонение частоты f;
- длительность провала напряжения tп;
- импульсное напряжение Uимп;
- коэффициент временного перенапряжения Кпер U.
Установлены два вида норм КЭ: нормально допустимые и предельно допустимые.
1)Отклонение напряжения Uy±5 и ±10% от номинального напряжения электрической сети
Uy=
2)Колебания напряжения (размах изменения напряжения и доза фликера).
Предельно допустимое значение суммы установившегося отклонения напряжения Uy и размаха изменений напряжения Ut в точках присоединения к электрическим сетям напряжением 0,38 кВ равно ± 10% от номинального напряжения.
,
Предельно допустимое значение для кратковременной дозы фликера PSt при колебаниях напряжения с формой, отличающейся от меандра, равно 1,38, а для длительной дозы фликера PLt при тех же колебаниях напряжения равно 1,0.
Фликер — субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в электрической сети, питающей эти источники. Доза фликера — мера восприимчивости человека к воздействию фликера за установленный промежуток времени.