La electricidad se caracteriza por tres parámetros principales, que incluyen la frecuencia, el voltaje y la forma de su curva. La frecuencia se refiere a la característica de equilibrio de potencia activa. El voltaje en los sistemas de potencia es una característica del equilibrio de potencia reactiva. Al mismo tiempo, cada elemento individual del sistema energético afecta al campo electromagnético generado en general, lo que, por supuesto, afecta la calidad de la energía suministrada a los consumidores. En este artículo, consideraremos cuáles son los indicadores de calidad de la energía, sus métodos de regulación y control, así como las mediciones.
Contenido:
- Consideración de indicadores clave
- Métodos de medición
Consideración de indicadores clave
La calidad de la electricidad está determinada por el nivel de relación con los valores establecidos de ciertos indicadores. Todos los parámetros de energía eléctrica la mayor parte del tiempo en un día (95%) deben cumplir con los valores normales establecidos y no superar este límite.
GOST 13109-87 divide los indicadores de calidad en dos categorías: básicos y adicionales. Los principales determinan las propiedades de la electricidad. Este subgrupo incluye 9 características de voltaje y 1 característica de frecuencia. Consideremos una serie de indicadores clave con más detalle.
Desviación de voltaje. Tiene el mayor impacto en el rendimiento del consumidor. Las cargas, los niveles de voltaje y otros parámetros pueden cambiar con el tiempo. En base a esto, el valor de la caída de voltaje también es variable. Al mismo tiempo, una reducción significativa del estrés en las empresas industriales tiene un impacto negativo en la productividad laboral general, afecta negativamente la visión del personal trabajador. Además, la reducción de voltaje afecta la duración de la mayoría de los procesos tecnológicos en plantas electrotérmicas y de electrólisis. Además, una falta de coincidencia del nivel de voltaje con los valores requeridos da como resultado una pérdida de voltaje y potencia.
En redes de hasta 1 kV, lo admisible desviación de voltaje ± 5%, máximo ± 10%. En redes de 6-20 kV, el valor máximo de desviación es ± 10%.
El rango de cambio de voltaje. Este parámetro de calidad de la energía es la diferencia entre el valor pico o rms antes y después del cambio. La tasa de repetición de estos cambios puede ser de 2 veces / min. hasta 1 vez / h. Tales cambios abruptos en una red trifásica pueden ser causados, por ejemplo, por el funcionamiento de un horno de fabricación de acero de arco o una máquina de soldar. La regulación de las fluctuaciones de voltaje se basa en la necesidad de proteger la vista de las personas. Se establece un valor de oscilación independiente para cada tipo de lámpara. Para garantizar el cumplimiento de este indicador de calidad, se recomienda utilizar una fuente de alimentación separada para los receptores eléctricos de la red de iluminación y las cargas de energía.
Dosis de fluctuaciones de voltaje, que es análogo al indicador anterior de la calidad de la energía eléctrica, son intercambiables. El racionamiento de la dosis de fluctuaciones en las redes eléctricas se lleva a cabo solo si hay ciertos dispositivos en ellas.
Duración de la caída de tensión. La falla es una fuerte disminución del voltaje, después de lo cual se restablece a su valor original o aproximado después de un cierto intervalo de tiempo. La duración de la caída refleja el tiempo desde el momento inicial de la caída hasta el momento de su recuperación. La duración de la falla puede ser de un período o de decenas de segundos. Según GOST, este parámetro puede alcanzar los 30 segundos en redes de hasta 20.000 Voltios.
Voltaje de impulso tiene una descripción similar a una falla, pero su duración es diferente, desde unos pocos microsegundos hasta diez milisegundos. Los valores permitidos de este indicador de la calidad de la electricidad no están estandarizados por la norma.
Las características de voltaje también son cuatro coeficientes: componente armónico, curva no sinusoidal, secuencia cero y secuencia negativa.
La característica de la frecuencia es la desviación. La mayor desviación de frecuencia ocurre cuando las cargas cambian a un ritmo lento y la reserva de energía es pequeña. La desviación normal permitida es ± 0,2 Hertz, máximo ± 0,4 Hertz. En los modos de post-emergencia, el intervalo de desviación es admisible de + 0.5 a - 1 Hertz (no más de noventa horas por año).
Los indicadores adicionales de la calidad de la energía son una forma de registrar los principales. Esto incluye los siguientes 3 coeficientes que caracterizan la tensión: modulación de amplitud, así como el desequilibrio de tensiones de fase y fase a fase.
Métodos de medición
Hay tres tipos principales de instrumentos con los que puede medir indicadores:
- medición - son una pinza amperimétrica con una unidad de indicación; determinar solo los valores nominales de los parámetros, se utilizan para el control diario;
- analizadores: además de determinar los parámetros nominales, pueden analizar el desequilibrio de fase, las pérdidas y pueden evaluar las pérdidas de energía; utilizado para realizar mediciones únicas;
- dispositivos de grabación: son dispositivos estacionarios, realizan las mismas funciones que los dispositivos de análisis, pero durante mucho tiempo; le permiten crear los gráficos necesarios.
Para garantizar la confiabilidad del funcionamiento de los sistemas de energía, es necesario cumplir con los indicadores de calidad de la energía para ciertos requisitos. Para ello, están racionados. Para monitorear oportunamente el cumplimiento de los parámetros con los valores estándar, es necesario el control. El control de calidad lo realiza el personal de trabajo de las empresas energéticas.
La duración de la medición de cada indicador es de al menos veinticuatro horas, mientras que la frecuencia de control establecido por el estándar estatal internacional y es 1 vez en dos años, excepto por la desviación de voltaje (2 veces en año).
Este problema se analiza con más detalle en el video:
Entonces examinamos los principales indicadores de la calidad de la electricidad, su regulación y métodos de medición. ¡Esperamos que la información proporcionada haya sido interesante e informativa para usted!
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