Električnu energiju karakteriziraju tri glavna parametra, uključujući frekvenciju, napon i oblik krivulje. Frekvencija se odnosi na karakteristiku ravnoteže aktivne snage. Napon u elektroenergetskim sustavima karakteristika je ravnoteže jalove snage. Istovremeno, svaki pojedini element energetskog sustava utječe na ukupno generirano elektromagnetsko polje, što, naravno, utječe na kvalitetu energije koja se isporučuje potrošačima. U ovom članku ćemo razmotriti koji su pokazatelji kvalitete električne energije, njihove metode regulacije i kontrole, kao i mjerenja.
Sadržaj:
- Razmatranje ključnih pokazatelja
- Metode mjerenja
Razmatranje ključnih pokazatelja
Kvaliteta električne energije određena je razinom omjera prema utvrđenim vrijednostima određenih pokazatelja. Svi parametri električne energije većinu vremena u danu (95%) moraju biti u skladu s normalno utvrđenim vrijednostima i ne smiju prelaziti ovu granicu.
GOST 13109-87 dijeli pokazatelje kvalitete u dvije kategorije: osnovne i dodatne. Glavni određuju svojstva električne energije. Ova podskupina uključuje 9 naponskih karakteristika i 1 frekvencijsku karakteristiku. Razmotrimo detaljnije niz ključnih pokazatelja.
Devijacija napona. Ima najveći utjecaj na performanse potrošača. Opterećenja, razine napona i drugi parametri mogu se mijenjati tijekom vremena. Na temelju toga, vrijednost pada napona je također promjenjiva. Istodobno, značajno smanjenje stresa u industrijskim poduzećima negativno utječe na ukupnu produktivnost rada, negativno utječe na viziju radnog osoblja. Također, smanjenje napona utječe na trajanje većine tehnoloških procesa u elektrotermalnim i elektroliznim postrojenjima. Osim toga, neusklađenost razine napona s potrebnim vrijednostima rezultira gubitkom napona i snage.
U mrežama do 1 kV dopušteno odstupanje napona ± 5%, maksimalno ± 10%. U mrežama 6-20 kV najveća vrijednost odstupanja je ± 10%.
Raspon promjene napona. Ovaj parametar kvalitete energije je razlika između vršne ili efektivne vrijednosti prije i nakon promjene. Brzina ponavljanja ovih promjena može biti od 2 puta/min. do 1 put/h. Takve nagle promjene u trofaznoj mreži mogu biti uzrokovane, na primjer, radom lučne peći za proizvodnju čelika ili stroja za zavarivanje. Regulacija kolebanja napona temelji se na potrebi zaštite vida ljudi. Za svaku vrstu svjetiljke postavlja se posebna vrijednost ljuljanja. Kako bi se osigurala usklađenost s ovim pokazateljem kvalitete, preporuča se korištenje zasebnog napajanja za električne prijemnike rasvjetne mreže i opterećenja.
Doza kolebanja napona, što je analogno prethodnom pokazatelju kvalitete električne energije, međusobno su zamjenjivi. Racioniranje doze fluktuacija u elektroenergetskim mrežama provodi se samo ako u njima postoje određeni uređaji.
Trajanje pada napona. Kvar je oštro smanjenje napona, nakon čega se vraća na svoju izvornu ili približnu vrijednost nakon određenog vremenskog intervala. Trajanje pada odražava vrijeme od početnog trenutka pada do trenutka njegovog oporavka. Trajanje kvara može biti u jednom periodu ili u nekoliko desetaka sekundi. Prema GOST-u, ovaj parametar može doseći 30 sekundi u mrežama do 20.000 volti.
Impulsni napon je po opisu sličan kvaru, ali je njegovo trajanje različito, u rasponu od nekoliko mikrosekundi do deset milisekundi. Dopuštene vrijednosti ovog pokazatelja kvalitete električne energije nisu standardizirane standardom.
Naponske karakteristike su također četiri koeficijenta: harmonijska komponenta, nesinusoidna krivulja, nulti i negativni slijed.
Karakteristika frekvencije je devijacija. Najveće odstupanje frekvencije događa se kada se opterećenja sporo mijenjaju, a rezerva snage je mala. Normalno dopušteno odstupanje je ± 0,2 Herca, maksimalno ± 0,4 Herca. U post-hitnim načinima, interval odstupanja je dopušten od + 0,5 do - 1 Hertz (ne više od devedeset sati godišnje).
Dodatni pokazatelji kvalitete električne energije oblik su bilježenja glavnih. To uključuje sljedeća 3 koeficijenta koji karakteriziraju napon: amplitudnu modulaciju, kao i neuravnoteženost faznih i međufaznih napona.
Metode mjerenja
Postoje tri glavne vrste instrumenata s kojima možete mjeriti indikatore:
- mjerni - su stezaljka s indikacijskom jedinicom; određuju samo nazivne vrijednosti parametara, koriste se za dnevnu kontrolu;
- analizatori - osim određivanja nazivnih parametara, sposobni su analizirati faznu neravnotežu, gubitke, te su sposobni procijeniti gubitke energije; koristi se za jednokratna mjerenja;
- uređaji za snimanje - su stacionarni uređaji, obavljaju iste funkcije kao i uređaji za analizu, ali dugo vremena; omogućuju izradu svih potrebnih grafikona.
Kako bi se osigurala pouzdanost rada elektroenergetskih sustava, potrebno je pridržavati se pokazatelja kvalitete električne energije prema određenim zahtjevima. Za to su racionirani. Kako bi se na vrijeme pratila usklađenost parametara s normativnim vrijednostima, potrebno je provesti kontrolu. Kontrolu kvalitete provodi radno osoblje energetskih poduzeća.
Trajanje mjerenja svakog pokazatelja je najmanje dvadeset i četiri sata, dok je učestalost kontrole utvrđeno međunarodnim državnim standardom i 1 put u dvije godine, osim odstupanja napona (2 puta u godina).
O ovom pitanju detaljnije se govori u videu:
Stoga smo ispitali glavne pokazatelje kvalitete električne energije, njihovu regulaciju i metode mjerenja. Nadamo se da su vam pružene informacije bile zanimljive i informativne!
Bit će korisno pročitati:
- Što je prenapon u mreži
- Instrumenti za mjerenje otpora uzemljenja
- Uzroci gubitaka električne energije u mrežama
