Elektrina je charakterizovaná tromi hlavnými parametrami, vrátane frekvencie, napätia a tvaru jej krivky. Frekvencia sa vzťahuje na charakteristiku rovnováhy aktívneho výkonu. Napätie v energetických systémoch je charakteristické pre bilanciu jalového výkonu. Každý jednotlivý prvok energetického systému zároveň ovplyvňuje celkové generované elektromagnetické pole, čo samozrejme ovplyvňuje kvalitu dodávanej energie spotrebiteľom. V tomto článku zvážime, aké sú ukazovatele kvality napájania, spôsoby ich regulácie a kontroly, ako aj merania.
Obsah:
- Zváženie kľúčových ukazovateľov
- Metódy merania
Zváženie kľúčových ukazovateľov
Kvalita elektriny je určená úrovňou pomeru k stanoveným hodnotám určitých ukazovateľov. Všetky parametre elektrickej energie väčšinu času za deň (95%) musia zodpovedať normálnym stanoveným hodnotám a nesmú prekročiť tento limit.
GOST 13109-87 rozdeľuje ukazovatele kvality do dvoch kategórií: základné a dodatočné. Hlavné určujú vlastnosti elektriny. Táto podskupina zahŕňa 9 napäťových charakteristík a 1 frekvenčnú charakteristiku. Pozrime sa podrobnejšie na niekoľko kľúčových ukazovateľov.
Odchýlka napätia. Má najväčší vplyv na výkonnosť spotrebiteľov. Záťaže, úrovne napätia a ďalšie parametre sa môžu časom meniť. Na základe toho je premenlivá aj hodnota poklesu napätia. Zároveň výrazné zníženie stresu v priemyselných podnikoch má negatívny vplyv na celkovú produktivitu práce, negatívne ovplyvňuje víziu pracujúceho personálu. Zníženie napätia tiež ovplyvňuje trvanie väčšiny technologických procesov v elektrotermických a elektrolýznych zariadeniach. Okrem toho nesúlad úrovne napätia s požadovanými hodnotami má za následok stratu napätia a výkonu.
V sieťach do 1 kV je prípustné odchýlka napätia ± 5 %, maximálne ± 10 %. V sieťach 6-20 kV je maximálna hodnota odchýlky ± 10 %.
Rozsah zmeny napätia. Tento parameter kvality energie je rozdiel medzi špičkovou alebo efektívnou hodnotou pred a po zmene. Frekvencia opakovania týchto zmien môže byť od 2 krát / min. až 1 krát/h. Takéto prudké zmeny v trojfázovej sieti môžu byť spôsobené napríklad prevádzkou oblúkovej pece na výrobu ocele alebo zváracieho stroja. Regulácia kolísania napätia vychádza z potreby ochrany zraku ľudí. Pre každý typ svietidla je nastavená samostatná hodnota výkyvu. Na zabezpečenie súladu s týmto indikátorom kvality sa odporúča použiť samostatný napájací zdroj pre elektrické prijímače osvetľovacej siete a výkonové záťaže.
Dávka kolísania napätia, ktorý je obdobou predchádzajúceho ukazovateľa kvality elektrickej energie, sú vzájomne zameniteľné. Prideľovanie dávky kolísania v energetických sieťach sa vykonáva iba vtedy, ak sú v nich určité zariadenia.
Trvanie poklesu napätia. Porucha je prudký pokles napätia, po ktorom sa po určitom časovom intervale vráti späť na pôvodnú alebo približnú hodnotu. Trvanie poklesu odráža čas od počiatočného okamihu poklesu do okamihu jeho zotavenia. Trvanie poruchy môže byť buď v jednej perióde alebo v desiatkach sekúnd. Podľa GOST môže tento parameter dosiahnuť 30 sekúnd v sieťach do 20 000 voltov.
Impulzné napätie sa svojím popisom podobá poruche, ale jej trvanie je odlišné, pohybuje sa od niekoľkých mikrosekúnd až po desať milisekúnd. Prípustné hodnoty tohto ukazovateľa kvality elektriny nie sú normou štandardizované.
Charakteristiky napätia sú tiež štyri koeficienty: harmonická zložka, nesínusová krivka, nula a záporná postupnosť.
Charakteristickým znakom frekvencie je odchýlka. Najväčšia frekvenčná odchýlka nastáva, keď sa záťaže menia pomaly a výkonová rezerva je malá. Normálna prípustná odchýlka je ± 0,2 Hertz, maximálna ± 0,4 Hertz. V post-núdzových režimoch je povolený interval odchýlky od + 0,5 do - 1 Hertz (nie viac ako deväťdesiat hodín ročne).
Dodatočné ukazovatele kvality napájania sú formou zaznamenávania hlavných. To zahŕňa nasledujúce 3 koeficienty, ktoré charakterizujú napätie: amplitúdová modulácia, ako aj nevyváženosť fázového a medzifázového napätia.
Metódy merania
Existujú tri hlavné typy nástrojov, pomocou ktorých môžete merať ukazovatele:
- meracie - sú kliešťový merač s indikačnou jednotkou; určiť iba nominálne hodnoty parametrov, ktoré sa používajú na dennú kontrolu;
- analyzátory - okrem určovania nominálnych parametrov sú schopné analyzovať fázovú nerovnováhu, straty a sú schopné posúdiť straty energie; používa sa na vykonávanie jednorazových meraní;
- záznamové zariadenia - sú stacionárne zariadenia, vykonávajú rovnaké funkcie ako analyzačné zariadenia, ale na dlhú dobu; umožňujú vám zostaviť potrebné grafy.
Na zabezpečenie spoľahlivosti fungovania energetických systémov je potrebné dodržiavať ukazovatele kvality energie podľa určitých požiadaviek. Za to sú na prídel. Aby bolo možné včas sledovať súlad parametrov s normatívnymi hodnotami, je potrebné vykonať kontrolu. Kontrolu kvality vykonávajú pracovníci energetických podnikov.
Trvanie merania každého ukazovateľa je najmenej dvadsaťštyri hodín, pričom frekvencia kontroly stanovená medzinárodnou štátnou normou a je 1 krát za dva roky, s výnimkou odchýlky napätia (2 krát in rok).
Tento problém je podrobnejšie diskutovaný vo videu:
Preskúmali sme teda hlavné ukazovatele kvality elektriny, ich reguláciu a metódy merania. Dúfame, že poskytnuté informácie boli pre vás zaujímavé a poučné!
Bude užitočné prečítať si:
- Čo je to prepätie v sieti
- Prístroje na meranie odporu uzemnenia
- Príčiny strát elektriny v sieťach