37. Показатели качества электроэнергии, допустимые пределы изменения показателей качества электрэнергии.
Стандарт устанавливает показатели и нормы качества электроэнергии (КЭ) в электрических сетях систем электроснабжения общего назначения трехфазного и однофазного тока частотой 50 Гц в точках, к которым присоединяются электрические сети, находящиеся в собственности различных потребителей электрической энергии, или приемники электроэнергии (точки общего присоединения). Нормы КЭ, устанавливаемые настоящим стандартом, являются уровнями электромагнитной совместимости для кондуктивных электромагнитных помех в СЭС общего назначения. При соблюдении указанных норм обеспечивается электромагнитная совместимость электросетей СЭС общего назначения и электросетей потребителей электроэнергии. Кондуктивная электромагнитная помеха в СЭС – электромагнитная помеха, распространяющаяся по элементам электрической сети.
Показатели КЭ. 1. Установившееся отклонение напряжения бUу; 2. Размах изменения напряжения бUt; 3. Доза фликера Рt; [фликер – субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в питающей сети] 4. Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения Кu; 5. Коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения Кu(n); 6. Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности К2u; 7. Коэф. несимметрии напряжений по нулевой последовательности Коu;
8. Отклонение частоты f; 9. Длительность провала напряжения; 10. Импульсное напряжение Uимп;
11. Коэффициент временного перенапряжения Кпер.U.
Нормы КЭ. Установлены два вида норм КЭ: нормально допустимые и предельно допустимые. Оценка соответствия показателей КЭ указанным нормам проводится в течении расчетного периода, равного 24 ч. Отклонение напряжения характеризуется показателем установившегося отклонения напряжения, для которого установлены следующие нормы:
– нормально допустимые значения установившегося отклонения напряжения Uу на выводах приемников электроэнергии равны 5% от номинального напряжения электросети;
– предельно допустимые значения Uу равны 10%.
Расчет отклонения напряжения.
– установившееся
отклонение напряжения,
где
Uу=
– усредненное напряжение, В или кВ как
результат усреднения N
наблюдений напряжений U(1)i
за интервал времени 1 мин.
Ui – значение напряжения U(1)i в i-ом наблюдении, В, кВ. Число наблюдений за 1 мин должно быть не менее 18.
Качество электроэнергии по установившемуся отклонению напряжения в точке общего присоединения к электросети считают соответствующим требованиям ГОСТ-13109-97, если все измеренные за каждую минуту в течении 24 ч значения Uу находятся в интервале, ограниченном предельно допустимыми значениями, а не менее 95% измеренных за тот же период времени значений Uу находятся в интервале, ограниченном нормально допустимыми значениями.
38. Отклонение напряжения характеризуется показателем установившегося отклонения напряжения, для которого установлены следующие нормы:
– нормально допустимые значения установившегося отклонения напряжения Uу на выводах приемников электроэнергии равны 5% от номинального напряжения электросети;
– предельно допустимые значения Uу равны 10%.
Расчет отклонения напряжения.
– установившееся
отклонение напряжения,
где
Uу=
– усредненное напряжение, В или кВ как
результат усреднения N
наблюдений напряжений U(1)i
за интервал времени 1 мин.
Ui – значение напряжения U(1)i в i-ом наблюдении, В, кВ. Число наблюдений за 1 мин должно быть не менее 18.
Качество электроэнергии по установившемуся отклонению напряжения в точке общего присоединения к электросети считают соответствующим требованиям ГОСТ-13109-97, если все измеренные за каждую минуту в течении 24 ч значения Uу находятся в интервале, ограниченном предельно допустимыми значениями, а не менее 95% измеренных за тот же период времени значений Uу находятся в интервале, ограниченном нормально допустимыми значениями.
снижению напряжения на 5% соответствует уменьшение светового потока на 18%, а понижение напряжения на 10% вызывает снижение светового потока лампы более чем на 30%.
Снижение светового потока ламп приводит к уменьшению освещенности рабочего места, в результате чего уменьшается производительность труда и ухудшаются качественные показатели.
Повышение напряжения сети приводит к увеличению к. п. д. ламп. Но повышение напряжения влечет за собой резкое уменьшение срока службы ламп. При повышении напряжения на 5% срок службы ламп накаливания уменьшается вдвое, а при повышении на 10% - более чем в 3 раза. У бытовых нагревательных приборов (плитки, утюги и т. п.) нагревательные элементы состоят из активных сопротивлений. Мощность, отдаваемая ими в зависимости от напряжения сети, выражается уравнением
P = I2R = U2/R
показывающим, что снижение напряжения сети вызывает резкое уменьшение мощности, отдаваемой нагревательным прибором. Последнее приводит к значительному увеличению времени работы прибора и перерасходу электроэнергии на приготовление пищи и т. д.
Вращающие моменты асинхронных электродвигателей пропорциональны квадрату приложенного к их зажимам напряжения. Если момент двигателя при номинальном напряжении принять за 100%, то при напряжении 90%, например, вращающий момент составит 81%. Сильное снижение напряжения может даже привести к остановке электродвигателей или невозможности пустить электродвигатель, приводящий в движение машину с тяжелыми условиями пуска (подъемники, дробилки, мельницы и т. д.). Недостаточные (вращающие моменты электродвигателей могут явиться причиной брака продукции, порчи полуфабриката и т. п.