Показники якості електричної енергії

Нормуються ГОСТ13109-97

Згідно даного стандарту показники якості енергії діляться:

1) Основні

1.1 Усталене відхилення напруги

, де - значення рівня напруги встановлене в результаті вимірів на протязі доби

N – кількість вимірів

Згідно стандарту допускається для найближче розміщених до джерела живлення і найбільш віддалених електроприймачів.

1.2. Розмах зміни напруги

- різниця між слідуючими змінами.

1.3 Доза Флікера. Флікер – відчуття коливання освітлення штучних джерел, зумовленого коливанням напруги.

1.4 Коефіцієнт спотворення синусоїдності напруги струму

- коеф. N-ї гармонічної складової.

1.5 Коефіцієнт несиметрії напруги за оберненою послідовністю.

1.6. Коеф. Несиметрії напруги за нульовою послідовністю.

1.7Відхилення частоти нормально допустиме 0,2 гранично допустиме 0,4

1.8 Тривалість провалу напруги

1,9 Імпульс напруги

1.10 Коеф. Тимчасової перенапруги.

2) Допоміжні показники

2.1 Частота повторення змін напруги

2.2 Інтервал між змінами напруги

2.3 Глибина провалу напруги

2.4 Частота провалу

2.5 Тривалість імпульса напруги з рівнем 0,5 його амплітудного значення

2.6 Тривалість тимчасової перенапруги

Вимірювання та розрахунок основних показників електроенергії

Коефіцієнт n-ї гармонічної гармонії:

n – порядок гармоніки;

і – послідовність вимірів і=1-N.

Якщо в результаті вимірів 1-N то усереднення значення

Стандарт рекомендує N≥9 і інтервал між вимірами повинен бути не менше 3с.

Коефіцієнт спотворення синусоїдної напруги струму:

_{Стандартом встановлено нормально і гранично допустимі Ku}.

Нормально допустиме Кu				Гранично допустима Кu
0,38	6-10	35	110-330	0,38	6-10	35	110-330
8	5	4	2	12	8	6	3

Несеметрія напруги

Для інженерних розрахунків для визначення U₂ можна визначити за виразом:

Коефіцієнт нульової послідовності:

Стандартом також встановлено відповідні значення коефіцієнтів зворотної послідовності. В електроустановках 0,38 кВ К_2u=2% граночно допустиме К_2u=4%

Провал напруги

δU_n- глубина провалу

1. 

2. 

3. 

m – кількість провалів глубиною і тривалістю

M – сумарна кількість провалів.

Тимчасова перенапруга характеризується коефіцієнтом перенапруги

Стандартом встановлено коефіцієнт перенапруги взалежності від його тривалості

В електроустановках до 1000 В

	1	20	60
	1,47	1,3	1,15

Вплив якості електроенергії на роботу електроприймачів елементів електростатичної систем.

Вплив відхилення частоти:

Частота є загальносистемним показником вона підтримує і регулюється і підтримується генераторами електричних станцій. Відхилення частоти особливо її зменшення негативно впливає на потужність електроприводу і в кінцевому результаті на продуктивність окремих механізмів.

За ступенем впливу відхилення частоти механізми та агрегати діляться на слідуючі групи:

1. Електроприймачі на роботу яких відхилення частоти не впливає ( нагрівні елементи, зварювальні агрегати, освітлювання)

2. Споживачі потужність і продуктивність яких залежить у перші степені від зміни частоти (електропривід оброблювальних верстатів)

3. Електроприймачі продуктивність яких змінюється або зменшується від відхилення частоти у 2, 3 та інших степенях (вентилятори, відцентрові насоси, турбокомпресори)

Відхилення напруги:

Збитки зумовлені відхилення напруги умовно поділяються на 2 групи:

1. Електромагнітні (збільшення втрат ∆Р зменшення коефіцієнту корисної дії та інші)

2. Технічні це збитки які викликають погіршення якості продукції зумовлені відхилення напруги.

Крім того зниження напруги негативно впливає на зменшення обертового моменту електроприводу.

Несеметрія і несинусоїдність напруги, струму.

Струм вищих гармонік гармонік збільшують втрати активної потужності ∆Р на покриття яких необхідно витрачати початкові ресурси. Крім того струми вищих гармонік можуть викликати в окремих вип. Помилковість спрацювання засобів захисту і автоматики а також резонансні явища з ємнісними елементами.

Несеметрія напруги також збільшує додаткові втрати ∆Р крім того струми щворотньої послідовності зменшують ККД двигунів.

Розрахунок додаткових втрат активної потужності зумовлені несинусоїдністю і несеметрією напруги розраховується для окремих елементів і електроприймачів систем електропостачання:

1. Асинхронні двигуни:

коефіцієнт несеметрії який приймається в залежності від потужності АД.

Р_ном≤5 кВт Р_ном≤100 кВт

К_А.Д =4-3 3≤ К_А.Д≤0,4

17