Параметры качества электроэнергии переменного тока.
Нормы качества электроэнергии, поставляемой потребителям, устанавливаются в так называемой точке общего присоединения, т.е.в точке электрической сети общего назначения, электрически ближайшей к сетям рассматриваемого потребителя, к которой присоединены или могут быть присоединены электрические сети других потребителей. Следовательно, качество электроэнергии в точке общего присоединения зависит от качества поставляемой электроэнергии и характера потребления питаемых электроприемников. Качество электроэнергии у потребителей, присоединенных к системам электроснабжения общего назначения, регламентируется государственным стандартом ГОСТ 13109 [2]. Нормы, установленные этим стандартом, являются теми уровнями, при которых обеспечивается электромагнитная совместимость электрических систем общего назначения и электрических сетей потребителей электроэнергии. Эти нормы являются обязательными во всех режимах работы системы электроснабжения. Стандартом [2] устанавливаются показатели качества электроэнергии, нормы, которым должны соответствовать эти показатели, и методы оценки соответствия показателей указанным нормам. Потребители электроэнергии заметным образом могут оказывать негативное влияние на несимметрию напряжения, искажение формы кривой напряжения и размах напряжения. Несимметричным режимом работы системы электроснабжения называется такой режим,при котором условия работы одной или всех фаз сети оказывается неодинаковым. Различают кратковременные и длительные несимметричные режимы. Кратковременная несимметрия обычно связана с аварийными процессами, такими как короткие замыкания, обрывы проводов линий электропередач с замыканием на землю и другие аналогичные процессы, которые, как правило, устраняются в результате срабатывания соответствующих устройств защиты. Длительная несимметрия возникает при подключении к системе электроснабжения несимметричных приемников, например осветительных приборов, различных однофазных установок, в том числе электровозов переменного тока. Несимметрия междуфазных напряжений (токов),определяется только наличием напряжения обратной последовательности, несимметрия фазных напряжений — напряжениями (токами)нулевой и обратной последовательностей. Искажения формы кривой напряжения в основном определяются наличием в нагрузке таких устройств, как вентильные преобразователи, дуговые электропечи и сварочные агрегаты и другие подобные устройства. В сетях появляются токи высших гармоник, которые приводят к потерям в обмотках трансформаторов и двигателей, распределительных сетях, искажают работу измерительных приборов и средств телекоммуникаций. Большую опасность представляют токи, протекающие в нулевом проводе трехфазной сети. Показатель качества «отклонение напряжения» характеризуется значениями отклонения напряжения относительно номинального в точках присоединения потребителей электрической энергии к электрическим сетям с номинальным напряжением 380 В и выше. Величины отклонения устанавливаются в договорах на пользование электроэнергией между снабжающей организацией и потребителем с учетом необходимости выполнения норм стандарта ГОСТ 13109. В соответствии с этим стандартом нормальные и предельно допустимые значения отклонения напряжения на выводах приемников электрической энергии составляют ±5 и ±10 % соответственно. Несинусоидальность напряжения характеризуется коэффициентом искажения синусоидальности кривой напряжения и коэффициентом п-й гармонической составляющей напряжения. Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения определяется непосредственными измерениями и нормируется в зависимости от величины номинального напряжения в электрических сетях. Например, нормально допустимое значение этого коэффициента при номинальном напряжении сети 380 В —не более 8 %, а предельно допустимое — не более 12 %.Несимметрия напряжений характеризуется коэффициентом несимметрии напряжений по обратной последовательности K 2и и коэффициентом несимметрии по нулевой последовательности К0и. Нормально и предельно допустимые значения коэффициентов несимметрии напряжения по обратной последовательности в точках общего присоединения к электрическим сетям равны 2 и 4 % соответственно. Провал напряжения характеризуется показателем длительности провала. Предельно допустимое значение длительности провала в электрических сетях с напряжением до 20 кВ включительно равно30 с. Длительность автоматически устраняемого провала напряжения в любой точке присоединения определяется выдержками времени релейной защиты и автоматики. Импульс напряжения характеризуется показателями импульсного напряжения, значения которых зависят от типов ЛЭП, точек подключения и номинального значения напряжения сети.
1.4. Резервирование источников электроснабжения. Устройства АВР. Комплектные конденсаторные установки. Нормативными документами предусматривается осуществлять электроснабжение потребителей особой группы первой категории от двух и более источников электроэнергии. Следовательно, возникает необходимость в устройствах, которые могут автоматически подключать нагрузку к любому исправному источнику. Такие устройства получили название устройств автоматического включения резерва(АВР).Основные требования, которым должны отвечать АВР, можно сформулировать следующим образом. АВР должны иметь: • установку величины контролируемого напряжения; • контроль правильности чередования фаз; • возможность установки приоритета любого из входов, включая управление дизель-генераторной станции; • индикацию режима работы и состояния входов АВР; • защиту источников от перегрузок и коротких замыканий; • механическую и электронную блокировки переключающих кон- такторов. На предприятиях связи установка АВР производится на стороне низкого напряжения. Простейшая схема электроснабжения с применением АВР показана на рис.
В нормальном режиме работы нагрузки получают питание от ввода переменного тока внешней сети. Если во внешней сети пропадает электроэнергия, то размыкается контакт К1 и замыкается контакт К2. Одновременно с этим выдается команда на запуск дизель генераторной электростанции, которая замещает поврежденную внешнюю сеть. При восстановлении напряжения на вводе внешней сети контакт К2 размыкается, контакт К1 замыкается, нагрузка вновь получает питание от сети, и АДЭС останавливается. При использовании АВР должны быть приняты меры, исключающие возможность замыкания между собой двух независимых источников друг на друга, причем блокировка может быть как электрической, так и механической. Комплектные конденсаторные установки нужны для повышения коэффициента мощности. Под коэффициентом мощности понимают отношение активной мощности, потребляемой выпрямителем от источника энергии к полной мощности, потребляемой им от источника энергии
|
