Колебание напряжения: Колебания напряжения

Колебания напряжения

Колебания напряжения — нормируемые показатели по ГОСТ 13109-97 (нормы качества электрической энергии).

Характеризуются следующими показателями:

• размах изменения напряжения;
• доза фликера.

Причины выхода показателей за пределы норм состоят в использовании потребителей электрической энергии с быстропеременными режимами работы, сопровождающимися резкими изменениями мощности (главным образом реактивной) нагрузки. Наиболее распространенными потребители электрической энергии, порождающие колебания напряжения являются:

• тяговые подстанции;
• приводы реверсивных прокатных станов;
• дуговые сталеплавильные печи;
• сварочные аппараты;
• электролизные установки.

Влияние колебания напряжения на работу потребителей электрической энергии

При резких изменениях токовой нагрузки происходит столь же резкое изменение эквивалентных параметров потребителей электрической энергии, в результате чего имеет место модуляция во времени амплитуд и фаз вынужденных составляющих мгновенного тока как основной, так и кратных ей высших несущих частот. В некоторых случаях возможно также появление свободных составляющих. Все это приводит к увеличению суммарных активных потерь в сети.

К числу потребителей электрической энергии чрезвычайно чувствительных к колебаниям напряжения относятся осветительные приборы, особенно лампы накаливания и электронная техника.

Колебания напряжения вызывают мигание ламп накаливания (фликер эффект), что порождает неприятный психологический эффект у человека, утомление зрения и организма в целом. Это ведет к снижению производительности труда, а в ряде случаев и к травматизму.

Колебания напряжения нарушают нормальную работу и уменьшают срок службы электронной аппаратуры: устройств телефонно-телеграфной связи, теле-, радио-, приемо-передающей аппаратуры, офисной и бытовой техники.

При значительных колебаниях напряжения могут быть нарушены условия нормальной работы электродвигателей, возможно отпадание контактов магнитных пускателей с соответствующим отключением работающих двигателей.

Колебания напряжения с размахом (10 … 15) % могут привести к выходу из строя конденсаторных батарей, а также вентильных преобразователей. На металлургических заводах возможно разрушение сердечников индукционных плавильных печей. Снижается производительность электролизных установок, сокращается срок их службы вследствие повышенного износа анодов. Колебания амплитуды и фазы напряжения вызывают колебания электромагнитного момента, активной и реактивной мощностей синхронных генераторов предприятий, а это сказывается на экономичности работы станции. Колебания фазы напряжения вызывают вибрации электродвигателей, механических конструкций и трубопроводной арматуры. В последнем случае снижается усталостная прочность металла, сокращается срок его службы.

Ответственность и меры компенсации

Согласно ГОСТ 13109-97 виновниками возникновения колебаний напряжения являются потребители с резкопеременной нагрузкой. Их компенсация осуществляется путем применения быстродействующих источников реактивной мощности, способных компенсировать изменения реактивной мощности.

Для снижения влияния резкопеременой нагрузки на чувствительные приемники электрической энергии применяют способ разделения, при котором резкопеременную и чувствительную к колебаниям напряжения нагрузки присоединяют к разным трансформаторам.

Также для этой цели применяют трансформаторы с расщепленной обмоткой и сдвоенные реакторы.

Колебания напряжения, нормы, параметры, характеристики, отклонения

Колебания напряжения имеют две основные характеристики — диапазон изменения напряжения BU и параметр качества электроэнергии — доза фликера Р (в виде относительной единицы).

Максимально допустимые значения диапазона изменения напряжения BU, при разных колебаниях напряжения в точках, где имеются присоединения к электрическим сетям, форма огибающей линии которых представляется в виде меандра (рис. 10.1), зависит от интервала между основными изменениями напряжения или от частоты происходящего повторения изменений разного напряжения (FBUT). Эти значения можно определить кривой линией 1 (рис. 10.2). Для всех потребителей электрической энергии, которые находятся в помещениях, где используются лампы накаливания и существует потребность повышенного зрительного напряжения, эти значения определяются кривой 2 (рис. 10.2).

Максимальное предельное значение суммы двух параметров — размаха зафиксированных изменений напряжения BU и установившегося отклонения измеренного напряжения в тех точках, где происходит присоединение к электрическим сетям, напряжение которых напряжением 0,38 кВ приблизительно равно ±10 % от показателей номинального напряжения.

Для PSt (кратковременной дозы фликера) максимальное значение при всех колебаниях напряжения с формой, которая отличается от меандра, равно 1,38. При тех же колебаниях измеренного напряжения для Ри (длительной дозы фликера) будет равно 1,0.

При колебаниях напряжения, форма которых отлична от меандра, максимально предельное значение для PSt у потребителей, которые используют лампы накаливания в тех помещениях, где необходимо повышенное зрительное напряжение будет равно 1,0, а для Ри в этих точках предельное значение будет равно 0,74.

где Ui Ui+1 — значения следующих один за другим экстремумов или экстремума и горизонтального участка огибающей среднеквадратичных значений напряжения основной частоты, определенных на каждом полупериоде основной частоты, В, кВ.

Размах bUt, где Ui и Ui+1 в соответствии с рис. 10.1 — это максимальные значения, которые следуют друг за другом или максимальное значение и горизонтальный промежуток, который охватывает всевозможные среднеквадратичные значения напряжения частоты, которые определяются каждым полупериодом основной частоты.

Если промежуток времени между последним значением одного изменения и первоначальным значением следующего изменения, происходящего в том же направлении, будет менее 30 мс, то эти изменения будут рассматриваться как одно, сам промежуток времени между всеми изменениями напряжения — это начальные моменты изменений напряжения, которые следуют один за другим.

Числовые значения, которые соответствуют формулам (10.5) — (10.8), приведены в виде таблицы 10.1.

Во время периодических колебаний напряжения, которые имеют форму меандра, качество поступающей электрической энергии, считается соответствующим необходимым требованиям, если разница измеренных значений изменений напряжения не будет превышать значения, которые определяются по кривым на рис. 10.2 для Гщ — частоты повторения изменений напряжения или промежутка между изменениями напряжения.

Оценить можно и аналитическими методами с помощью средств измерений, если имеется запись огибающей линии среднеквадратичных значений напряжения на промежутке времени измерений.

Если каждая кратковременная доза фликера (PSt) и каждая длительная доза фликера (Ри), определенная с помощью ее измерения в течение 24 часов или расчетом аналитическими методами, не будет превышать максимально допустимых значений, то качество такой электрической энергии будет считаться соответствующим требованиям стандарта по дозе фликера.

Колебания напряжения в сети | У электрика.ру

Разобраться в явлении, именуемом «скачками», «прыжками» и «проседанием», следует для понимания последствий, которые могут наступить вследствие этих процессов. Любое колебание напряжение в сети – это отклонение от стандартов качества потребления. Разобраться в причинах происходящего довольно сложно, но необходимо для максимальной нейтрализации вредного фактора.

Основные показатели качества

Описать порядок всех норм официальных измерений и существующие требования к стандартам параметров электроэнергии не представляется возможным в рамках одного обзора. Для непосвященного читателя очень сложно разобраться в хитросплетениях огромного количества сложных и объемных формул и прочесть десятки страниц текстов, размещенных в ГОСТах. Рассмотрим только обобщенные понятия существующих норм по качественным характеристикам и некоторые, часто встречающиеся, виды отклонений.

Основные показатели:

• отклонение напряжения на конкретном отрезке времени;
• выявленный размах имеющегося изменения;
• специальный коэффициент трансформации синусоидальности графического изображения кривой напряжения;
• коэффициент, характеризующий гармоническую составляющую n-ого порядка;
• номинальная доза фликера;
• коэффициент для определения несимметрии напряжения в случае обратной последовательности;
• появившееся отклонение частоты;
• показатель несимметрии для варианта с нулевой последовательностью;
• выявленная длительность имеющегося провала напряжения;
• наличие импульсного напряжения;
• характеристики перенапряжения временного типа.

Ознакомившись с основной информацией об этих показателях и их особенностями, вы приобретаете надежный инструмент для борьбы с плохим качеством и сможете вовремя предотвратить все его негативные последствия для вашего дома.

Явление отклонения напряжения

К числу самых главных параметров качества относится имеющееся в сети отклонение рабочего напряжения.

Рассмотрим нормы, которые установлены для данного значения. К ним относятся нормальные и предельно допустимые показатели установившегося отклонения. Определяются они на выводах в зонах приема энергии. Обычно на практике данная величина равняется +5, +10 % от рабочих стандартов напряжения в нашей сети. Для замеров существует строгое правило – выполнять их на протяжении, как минимум одной минуты.

В перечень нормальных отклонений входят все параметры, укладывающиеся в диапазон 5 %, то есть: +/-5 % (от 209 В до 231  В). А вот в случае с предельными показателями применяется следующая раскладка – диапазон в 5 %, то есть: +/-5 % (от 209 В до 231  В).

Есть четко регламентируемая норма обозначить качество потребляемого электричества. Все имеющиеся отклонения отрицательного и положительного вида в конкретной точке передачи находятся в рамках 10 % от известных потребителю согласованных параметров напряжения на протяжении всего времени в течение недели.

Колебания

Вторым по важности моментом является этот показатель. Для колебания характерны такие показатели, как доза фликера и размах изменения.

Во многом все значения идентичны стандартам отклонения с одной особенностью – длительность процесса составляет меньше минуты. Для нормально допустимого колебания существует такая норма – диапазон в 5 %, то есть: +/-5 % (от 209 В до 231  В). Для предельного принято такое значение – 10 %, то есть: +/-10 % (от 198 В до 242 В).

Не упускайте из внимания важный нюанс – не следует путать положения двух ГОСТов, которые определяют нормы качества для сетей и для питания. Первый из них регламентирует правила для поставщиков энергии, а второй – к приборам по параметрам нормальной работы.

Провал

Эта величина характеризуется временем своего проявления. В сетях с номиналом до 20 000 В предельным числом для данного показателя является 30 секунд. Выдержки сроков релейной защиты и срабатывания автоматики определяют длительность автономного устранения провала в любой точке в автоматическом режиме.

Значение падения до 0,9U и протяженность подобного процесса определяют начало провала. Максимальная длительность – 30 секунд. В отдельных случаях параметры провала могут достигать 100 %.

Перенапряжение

Определяется коэффициентом временного порядка. Более 342 В – предел, за которым необходимо принимать в расчет данную величину. Верхняя граница в ГОСТах не обозначена. Временной отрезок чрезвычайно короткий – не превышает 1 секунды.

Виды отклонений

На приведенных рисунках показаны возможности определения качественных показателей потребляемого электричества. Здесь вы можете отыскать отклонения по всем параметрам и четко определиться по характеристикам вышерассмотренных нарушений.

Коротко об улучшении качества

В создавшейся ситуации с имеющимися значительными отклонениями параметров питающей сети от положенных стандартов, в первую очередь обратитесь к обслуживающему вас поставщику электричества. Для этого оформите официальный запрос к данной организации.

Может случиться так, что добиться конкретных результатов при таких административных действиях не удастся. В таком случае, используйте средства защиты специального назначения.

Для улучшения всех качественных характеристик существует много модификаций устройств типа стабилизаторов напряжения, приборов, обеспечивающих питание в бесперебойном режиме.

Поделиться ссылкой:

Похожее

Колебание напряжения в сети (скачки, низкое/высокое напряжение) Интепс

   Для того чтобы разобраться в причинах колебания напряжения в домашней сети, в том числе и при включении нагрузки, с начала надо понять какие процессы на это влияют. Большинство людей, не имеющих глубоких познаний в области электричества, считают, что у них в розетке ровно 220 Вольт и так оно и должно быть, ни меньше, ни больше. Попробуем разобраться во всем этом. Итак, по порядку…

   Предположим, что у нас идеальный источник энергии, внутренним сопротивлением которого можно пренебречь, и к нему напрямую подсоединена нагрузка. Тогда можно смело утверждать, что напряжения на источнике энергии и на нагрузке равны и не меняются при изменении величины нагрузки

 Uип=Uн.

   Но на самом деле, между источником питания (трансформаторной подстанцией) и обычными потребителями электрической энергии большое количество различных элементов, которые участвуют в передаче энергии от источника до потребителя. К ним относятся сами линии электропередач (провода, шины), различные разъединители, автоматические выключатели, предохранители, счетчики и т.д. Все это в сумме создает дополнительную внутреннюю нагрузку в системе передачи электроэнергии, а, как известно, на каждой нагрузке возникает падение напряжения в зависимости от величины этой нагрузки. При отсутствии внутренней нагрузки ток в линии рассчитывался бы по формуле:

Iн=Uип/Rн, где Uип — напряжение источника питания, Rн — сопротивление нагрузки.

Тогда как с внутренней нагрузкой, ток уже рассчитывается по формуле:

Iн=Uип/Rвн+Rн, где Rвн — сопротивление внутренней нагрузки

Отсюда следует, что снижение напряжения ΔUвн на внутренней нагрузке Rвн равно:

ΔUвн=Iн х Rвн

А напряжение на нагрузке Uн рассчитывается по формуле второго закона Кирхгофа:

Uн=Uип-ΔUвн.

Из формулы видно, при подсоединении нагрузки напряжение снижается на величину падения напряжения на внутренней нагрузке передающей линии электропередач. Соответственно, с повышением нагрузки увеличивается и падение напряжения на внутренней нагрузке линии, что и является фактом снижения напряжения на нагрузке.

   Теперь, когда понятно за счет чего происходит изменение напряжения в сети, рассмотрим конкретные причины:

1.    Плохой контакт.

   Эта причина является самой распространенной, поэтому если у вас вдруг начались проблемы с морганием света, особенно при включении какой-либо нагрузки, то в первую очередь необходимо провести профилактические работы по проверке и протяжке всех основных электрических соединений.  Такую работу лучше доверить опытному электрику, т.к. причина может быть как в щите, так и в любой распределительной коробке или в общедомовой линии электропередач. При плохом контакте в соединении увеличивается нагрев контактирующих поверхностей, вследствие этого происходит окисление контакта, что в свою очередь еще хуже влияет на соединение. Это может привести к полной потере контакта (обрыву, разрушению) и даже к возгоранию изоляции проводников. То есть, по сути, плохой контакт не что иное, как дополнительное внутреннее сопротивление в линии, на котором и происходит падение напряжения, отражаясь, например, на мигании света.

2.    Малое сечение электропроводки.

   Данная причина возможна в старых зданиях, где при строительстве было заложено малое сечение электропроводки (толщина) ввиду отсутствия в то время мощных потребителей. И действительно, еще каких-то тридцать лет назад в быту не было ничего мощнее утюга, а сейчас у каждого огромное количество разных электроприборов: стиральные машины, микроволновые печи, духовки, пылесосы, чайники и т.д. При подключении большого числа энергоемких приборов к сети, которая не была рассчитана на большую мощность, также происходит проседание напряжения из-за сопротивления электропроводки. Омическое сопротивление проводника (электропроводки) обратно пропорционально сечению этого провода, соответственно, чем меньше сечение провода, тем больше его сопротивление. Сечение провода и текущий по нему ток можно сравнить с туннелем и идущим по нему человеком. Чем уже туннель, тем сложнее по нему продвигаться, так и току по проводам. Соответственно, чем больше ток нагрузки и меньше сечение проводов, тем больше падение на этих проводах. Такая причина возможна и в случае неправильно выбранного сечения провода при прокладке электропроводки.

   В данной ситуации может помочь только замена электропроводки на провода с большим сечением (рассчитанным под данную нагрузку).

3.    Большое количество потребителей на одной линии.

   Довольно часто можно услышать такие жалобы, что когда сосед пользуется мощной нагрузкой (например – электро сауна, мощный станок), то у другого соседа свет то притухает, то ярко вспыхивает. Стоит понимать, что все потребители (дома) подключены к линии электропередач параллельно, поэтому если кто то из соседей включает мощную нагрузку, то напряжение начинает проседать не только у него, но и у всех, кто подключен к этой линии. Величина изменения напряжения в сети также зависит и от времени суток. Чаще всего колебания напряжения возникают в час пик, когда большая часть потребителей пользуются электроприборами (вечернее время и выходные).

4.    Несимметричная нагрузка.

   В бытовых электросетях, где в основном преобладает однофазная нагрузка (ТВ, ПК, стиральные машины, холодильники и т.д.), энергетикам зачастую сложно распределить равномерно потребителей по всем трем фазам линии электропередач, т.к. они самостоятельны и включаются в разное время. Основной причиной увеличения потерь в данном случае является несимметричная нагрузка, из-за которой сильно возрастают потери в трансформаторе подстанции.

   Устранить причины колебаний напряжения, описанных в пунктах 3 и 4, поможет стабилизатор напряжения переменного тока. При подборе стабилизатора нужно учесть диапазон его входного напряжения, который должен быть шире значения колебаний напряжения в вашей электросети. Мощность выбираемого стабилизатора напряжения всегда лучше рассчитывать с запасом на 25-30%. Подробнее как выбрать стабилизатор здесь: ссылка.

Колебания напряжения — это… Что такое Колебания напряжения?

5.3 Колебания напряжения

Колебания напряжения характеризуются следующими показателями:

— размахом изменения напряжения;

— дозой фликера.

Нормы приведенных показателей установлены в 5.3.1 — 5.3.5.

5.3.1 Предельно допустимые значения размаха изменения напряжения dU_t в точках общего присоединения к электрическим сетям при колебаниях напряжения, огибающая которых имеет форму меандра (см. рисунок Б.1), в зависимости от частоты повторения изменений напряжения F_dUt или интервала между изменениями напряжения Dt_{i, i+1} равны значениям, определяемым по кривой 1 рисунка 1, а для потребителей электрической энергии, располагающих лампами накаливания, в помещениях, где требуется значительное зрительное напряжение, — равны значениям, определяемым по кривой 2 рисунка 1. Перечень помещений с разрядами работ, требующих значительного зрительного напряжения, устанавливают в нормативных документах, утверждаемых в установленном порядке.

Рисунок 1 — Предельно допускаемые размахи изменений напряжения в зависимости

Методы оценки соответствия размахов изменений напряжения нормам, установленным в 5.3.1, при колебаниях напряжения с формой, отличающейся от меандра, приведены в приложении В.

5.3.2 Предельно допустимое значение суммы установившегося отклонения напряжения dU_y и размаха изменений напряжения dU_t в точках присоединения к электрическим сетям напряжением 0,38 кВ равно ±10 % от номинального напряжения.

5.3.3 Предельно допустимое значение для кратковременной дозы фликера Р_St при колебаниях напряжения с формой, отличающейся от меандра, равно 1,38, а для длительной дозы фликера Р_Lt при тех же колебаниях напряжения равно 1,0.

Кратковременную дозу фликера определяют на интервале времени наблюдения, равном 10 мин.

Длительную дозу фликера определяют на интервале времени наблюдения, равном 2 ч.

5.3.4 Предельно допустимое значение для кратковременной дозы фликера Р_St в точках общего присоединения потребителей электрической энергии, располагающих лампами накаливания в помещениях, где требуется значительное зрительное напряжение, при колебаниях напряжения с формой, отличающейся от меандра, равно 1,0, а для длительной дозы фликера Р_Lt в этих же точках равно 0,74.

5.3.5 Метод расчета кратковременных и длительных доз фликера для колебаний напряжения с формой, отличающейся от меандра, приведен в приложении В.

Колебания напряжения — Студопедия

Колебания напряжения характеризуются размахом изменения на­пряжения U, частотой повторения изменений напряжения ин­тервалом между изменениями напряжения.

Источниками колебаний напряжения являются потребители элек­троэнергии с резкопеременным графиком потребления мощности (особенно реактивной). К ним относятся: дуговые сталеплавильные печи, электросварка, поршневые компрессоры и ряд других. При рез­ком возрастании нагрузки происходит резкое увеличение потерь на­пряжения в ветвях сети, питающих эту нагрузку. В результате резко уменьшается напряжение на приемном узле ветви. При резком умень­шении нагрузки происходит уменьшение потерь напряжения и, сле­довательно, увеличение напряжения на приемном узле ветви.

Отмечается, что в электрических сетях распространение колеба­ний напряжения происходит в направлении к шинам низкого на­пряжения практически без затухания, а к шинам высокого напря­жения — с затуханием по амплитуде. Этот эффект проявляется в зависимости от мощности короткого замыкания S_К.3 системы. При распространении колебаний напряжения в любом направле­нии их частотный спектр сохраняется, а коэффициент затухания или усиления К_δut определяется соотношением

где S_{кз.сист} ~ мощность короткого замыкания ступени трансформа­ции; S_нom.т — номинальная мощность трансформатора; u_кзт — напря­жение короткого замыкания трансформатора.

Таким образом, возникая в какой-либо точке электрической сети и распространяясь по ней, колебания напряжения оказывают отри­цательное воздействие на чувствительные к ним электроприемни­ки, в основном на осветительные.

Размах изменения напряжения- разность между сле­дующими друг за другом действующих значений напряжения лю­бой формы, т. е. между следующими друг за другом максимальным и минимальным значениями огибающей действующих значений на­пряжения.

Огибающая действующих (среднеквадратичных) значений напря­жения — ступенчатая временная функция, образованная действую­щими значениями напряжения, определенными на каждом полупе­риоде напряжения основной частоты.

Если огибающая действующих значений напряжения имеет го­ризонтальные участки (при спокойном графике нагрузки), то раз­мах изменения напряжения 5U, определяется как разность между соседними экстремумом (максимумом t/max или минимумом U_min) и горизонтальным участком или как разность между соседними го­ризонтальными участками (рис. 19.1):

Частота повторения изменения напряжения -число одиночных изменений напряжения в единицу времени:

где m- число изменений напряжения со скоростью изменения бо­лее 1 % в секунду за время Т.

Длительность изменения напряжения ∆tіi+1 — интервал времени от начала одиночного изменения напряжения до его конечного зна­чения (см. рис. 19.1).

Ф л и к е р (мерцание) — субъективное восприятие человеком ко­лебаний светового потока искусственных источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в электрической сети, питаю­щей эти источники.

Доза фликера Р — мера восприимчивости человека к воз­действию фликера за установленный промежуток времени, т. е. ин­тегральная характеристика колебаний напряжения, вызывающих у человека накапливающееся за установленный период времени раз­дражение мерцаниями (миганиями) светового потока.

1.3 Колебания напряжения

Колебания напряжения — быстро изменяющиеся
отклонения напряжения длительностью
от полупериода до нескольких секунд.
Колебания напряжения происходят под
воздействием быстро изменяющейся
нагрузки сети.

Источниками колебаний напряжения
являются мощные электроприёмники с
импульсным, резкопеременным характером
потребления активной и реактивной
мощности: дуговые и индукционные печи;
электросварочные машины; электродвигатели
при пуске.

Влияние колебаний напряжения на работу
электрооборудования:

Отклонения напряжения, усугублённые
резкопеременным характером, ещё более
снижают эффективность работы и срок
службы оборудования. Вызывают брак
продукции. Способствуют отключению
автоматических систем управления и
повреждению оборудования. Так, например,
колебания амплитуды и, в большей
мере, фазы напряжения вызывают вибрации
электродвигателя, приводимых механизмов
и систем. В частности, это ведёт к
снижению усталостной прочности
трубопроводов и снижению срока их
службы. А при размахах колебаний более
15 % могут отключаться магнитные пускатели
и реле. Не менее опасна вызываемая
колебаниями напряжения пульсация
светового потока ламп освещения. Её
восприятие человеком — фликер —
утомляет, снижает производительность
труда и, в конечном счёте, влияет на
здоровье людей. Доза фликера — мера
восприятия человеком пульсаций
светового потока. Наиболее раздражающее
действие фликера проявляется при частоте
колебаний 8,8 Гц и размахах изменения
напряжения δU_t= 29 %. Причём, при
одинаковых колебаниях напряжения
отрицательное влияние ламп накаливания
проявляется в значительно большей мере,
чем газоразрядных ламп. Поэтому в
ГОСТ 13109-97, размах изменения напряжения
(δU_t) жёстче нормируется для
помещений с лампами накаливания
повышенной освещённости, доза фликера
(P_t) для помещений с лампами
накаливания, работа в которых требует
значительного зрительного напряжения.
В качестве вероятного виновника
колебаний напряжения ГОСТ 13109-97 указывает
потребителя с переменной нагрузкой.

Мероприятия по снижению колебаний
напряжения:

• Применение оборудования с
  улучшенными характеристиками (снижение
  ΔQ). Применение электродвигателей со
  сниженным пусковым током и улучшенным
  cosφ при пуске. Или применение частотного
  регулирования электроприводов, также
  устройств плавного пуска-останова
  двигателя.

• Подключение к мощной системе
  электроснабжения (увеличение S_кз)
  Распространение колебаний напряжения
  в сторону системы электроснабжения
  происходит с затуханием колебаний
  по амплитуде. Причём, коэффициент
  затухания тем больше, чем мощнее
  система электроснабжения.

• Разнесение питания спокойной и
  резкопеременной нагрузок на разные
  трансформаторы или секции сборных шин.
  Размах изменения напряжения δU_tна шинах спокойной нагрузки (-Q)
  снижается на 50…60 %. «Минусы» —
  возрастают потери при неполной загрузке
  трансформаторов.

• Снижение сопротивления питающего
  участка сети. При увеличении сечения
  проводников линии снижается R, а
  применение устройств продольной
  компенсации снижает суммарное X.
  «Минусы» — увеличиваются
  капитальные затраты, а применение
  продольной компенсации опасно
  повышением токов короткого замыкания
  при X→0.

На практике не обоснованно, но активно
применяют последние два мероприятия.

Причины верхних колебаний напряжения, о которых необходимо знать

Большинство гаджетов и устройств, связанных с нашей повседневной деятельностью, требуют бесперебойной и стабильной подачи электроэнергии. Однако ряд факторов может помешать стабильности власти в вашем районе. Одна из самых важных проблем — колебания напряжения.

Проще говоря, флуктуация напряжения — это непрерывное изменение напряжения, когда широко используются устройства или приборы, требующие более высокой нагрузки.В крайних случаях колебания напряжения могут нанести серьезный ущерб вашей жизни и имуществу. В качестве меры безопасности важно исследовать основную причину колебаний напряжения в вашем доме или офисе.

Недостаточное электроснабжение

Неустойчивый поток электричества через здание может быть вызван рядом причин. Например, это может быть из-за ржавого, неплотного соединения в вашем здании или даже на линиях электропередачи. Кроме того, использование передатчика малой мощности для передачи энергии от основного источника питания может вызвать неправильный поток электроэнергии.Кроме того, если у вас есть неисправный электроприбор, он потребляет больше электрического тока, чем обычно, что приводит к сильным колебаниям напряжения и поражению электрическим током.

Естественные причины

Одна из наиболее частых причин колебаний напряжения — засорение линий передачи. Препятствия в основном возникают из-за природных факторов, таких как гром, молния, упавшие деревья и проливные дожди. В случае молнии и грома можно наблюдать полное отключение питания. Если на кабель питания сядет животное или птица, может произойти резкое падение напряжения.Это случайное падение уровня напряжения приводит к резким скачкам напряжения или отключениям. Скачки напряжения наносят огромный ущерб электрическим устройствам, таким как телевизоры, компьютеры и кондиционеры. Присоединение устройства защиты от колебаний напряжения, такого как MCB Finolex, поможет вам справиться с внезапными скачками напряжения.

Проблемы с подключением

Неправильная проводка также может привести к перебоям в подаче электроэнергии и колебаниям напряжения. Если электрические провода не изготовлены должным образом, они не смогут выдерживать необходимое количество энергии, требуемой для всего здания.Насекомые, вредители и животные также вызывают повреждение проводов. Всегда следите за незаземленными розетками в вашей электрической системе, поскольку это приводит к сильной утечке электричества. Как правило, проблемы с колебаниями вызваны плохой проводкой, поэтому всегда рекомендуется обращаться за профессиональной помощью. Кроме того, всегда рекомендуется использовать фирменные провода хорошего качества, такие как провода и кабели Finolex.

Помехи

При подключении слишком большого количества чувствительных устройств и устройств к одной цепи могут возникнуть серьезные колебания мощности.Например, крошечные устройства, такие как духовки, фены и электрические утюги, могут создавать скачки напряжения в цепи, в которой они работают. Это можно легко определить по мерцанию огней в этих устройствах. Этот процесс называется интерференцией. Идеальное решение этой проблемы — удалить неисправный прибор из существующей цепи и подключить его к другой цепи без перегрузки. Кроме того, включение автоматических выключателей в ваши электрические системы может значительно помочь в уменьшении количества помех.

Колебания напряжения в доме обычно возникают на главной линии электропередачи или на любом из ее соединений. Металл, используемый для этих соединений, легко повредится из-за ветра, дождя и т. Д. В таком случае всегда рекомендуется обращаться за помощью к вашей энергетической компании для его ремонта и обслуживания. Кроме того, всегда важно использовать правильно спроектированные и изготовленные электрические материалы. Отправляйтесь в Finolex за высококачественной электротехнической продукцией и защитите свой дом.

.

ОСНОВЫ КАЧЕСТВА ЭНЕРГИИ: КОЛЕБАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ И МЕРЦАНИЯ

Колебания напряжения описываются IEEE как систематические изменения огибающей формы волны напряжения или серия случайных изменений напряжения, величина которых находится в пределах значений напряжения, установленных ANSI C84.1. Обычно колебания составляют от 0,1% до 7% от номинального напряжения при частотах менее 25 Гц. Впоследствии наиболее важным результатом этой проблемы качества электроэнергии является изменение светоотдачи различных источников освещения, обычно называемое Flicker .Это впечатление нестабильности зрительного ощущения, вызванное световым раздражителем, яркость которого колеблется со временем.

Колебание напряжения и мерцание света технически являются двумя разными терминами, но ошибочно имеют одно и то же значение. Путаницу усугубляет использование выражения «мерцание напряжения», которого на самом деле не существует, хотя его часто можно услышать.Фактически, IEEE предупредил о неправильном использовании этих терминов.

Тем не менее, колебания напряжения и мерцание тесно связаны друг с другом. Это связано с тем, что мерцание возникает из-за влияния колебаний напряжения на интенсивность освещения из-за больших нагрузок, которые имеют быстро меняющуюся активную и реактивную мощность. Фактически, колебания напряжения всего на 0,5% могут привести к заметному мерцанию света, если частоты находятся в диапазоне от 6 до 8 Гц.

Другими словами, колебания напряжения — это реакция энергосистемы на быстро меняющиеся нагрузки.С другой стороны, мерцание света — это реакция системы освещения на такие изменения нагрузки, наблюдаемые человеческим глазом.

Кроме того, были разработаны международные стандарты для характеристики колебаний напряжения на основе потенциального воздействия на освещение и человеческого восприятия изменений освещения.

Оборудование или устройства, которые демонстрируют постоянные, быстрые изменения тока нагрузки (в основном в реактивной составляющей), могут вызывать колебания напряжения и мерцание света. Обычно эти нагрузки имеют высокую скорость изменения мощности по отношению к способности короткого замыкания в точке общего соединения.Примеры этих нагрузок включают:

• Электродуговые печи
• Преобразователи частоты статические
• Циклоконвертеры
• Приводы прокатного стана
• Основные моталки
• Большие двигатели (пусковые)

Аналогичным образом, маломощные нагрузки, такие как сварочные аппараты, регуляторы мощности, котлы, краны и лифты, и многие другие, могут вызывать колебания и мерцание напряжения в зависимости от электрической системы, к которой они подключены.

Другие причины включают, но не ограничиваются следующими:

• Переключение конденсаторов, переключатели ответвлений под нагрузкой трансформатора, ступенчатые регуляторы напряжения и другие устройства, которые изменяют индуктивную составляющую импеданса источника.
• Различия в генерирующих мощностях, особенно прерывистые (например, ветряные турбины).
• Низкочастотные интергармоники напряжения.

Кроме того, неплотные соединения также могут привести к колебаниям напряжения и мерцанию. Слабонагруженные незакрепленные соединения могут вызывать мерцание на более длительное время по сравнению с сильно нагруженными, которые быстро сгорают.

Мерцание считается наиболее значительным эффектом колебаний напряжения, поскольку он может повлиять на производственную среду, вызывая утомление персонала и снижая уровень концентрации на работе.Кроме того, колебания напряжения могут подвергать электрическое и электронное оборудование вредным воздействиям, которые могут нарушить производственные процессы со значительными финансовыми затратами.

Другие эффекты колебаний напряжения включают следующее:

• Неправильное отключение из-за неправильной работы реле и контакторов.
• Нежелательное срабатывание ИБП для перехода в аккумуляторный режим.
• Проблемы с некоторым чувствительным электронным оборудованием, которому требуется постоянное напряжение (т.е.е. медицинские лаборатории).

В настоящее время основными параметрами, определяющими колебания напряжения, являются индекс интенсивности кратковременного мерцания (P _ST ) и индекса интенсивности долгосрочного мерцания (P _LT ). Эти факторы относятся к влиянию колебаний напряжения на освещение и их влиянию на людей.

Измерения мерцания в основном выполняются для оценки качества питания путем сравнения существующего уровня мерцания в точке измерения с опубликованными стандартными пределами. Второй — измерить уровни выбросов оборудования до того, как оно будет выведено на рынок — типовое испытание для целей сертификации.Фликерметр IEC — это стандарт для измерения мерцания света. Недавно IEEE принял метод фликерметра после внесения необходимых изменений, чтобы стандарт IEC стал применимым к электрическим системам на 120 В в США. Сегодня многие производители оборудования для мониторинга уже реализовали конструкцию фликерметра, указанную в стандартах IEC 61000-4-15 и IEEE 1453-2004.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О МИКРОМЕТРЕ IEC

Величина: от 0,1% до 7% (типовая).

Спектральный состав: менее 25 Гц

Источник: нагрузки, которые демонстрируют постоянные быстрые изменения величины тока нагрузки.

Симптомы: мерцание света и неисправность электрооборудования и устройств.

Возникновение: от низкого до среднего.

Баггини, А.(2008). Справочник по качеству электроэнергии
Hanzelka, Z. and Bien, A. (2006). Нарушения напряжения — Flicker
IEEE 1159-1995. Рекомендуемая практика мониторинга качества электроэнергии

.