27.Снижение несинусоидальности напряжения

В качестве мероприятий, приводящих к снижению уровня несинусоидальности, можно отнести увеличение числа фаз выпрямительной установки или применение специальных поперечных фильтров использующих индуктивно-ёмкостные элементы и настроенные на определённую частоту гармоник - 3, 5, 7 и др.

Самым эффективным средством уменьшения значений высших гармоник в настоящее время являются резонансные фильтры, состоящие из последовательно соединенных емкости, индуктивности и демпфирующего активного сопротивления.

Каждый фильтр настраивается в резонанс на частоту той высшей гармоники, которую нужно уменьшить. Такой фильтр имеет малое сопротивление на резонансной частоте, и токи гармонической составляющей этой частоты шунтируются фильтром.

Фильтры высших гармонических составляющих напряжения

28.Симметрирование напряжения в системах электроснабжения промышленных предприятий

Несимметрия напряжения в электрических сетях обусловлена наличием однофазных и двухфазных нагрузок.

Основными источниками несимметрии напряжения являются:

-дуговые сталеплавильные печи;

-тяговые подстанции железных дорог;

-сварочные установки;

-несимметричные коммунально-бытовые нагрузки;

-несимметрия сопротивлений сети.

Для уменьшения влияния несимметрии напряжений производится симметрирование напряжения.

Под симметрированием понимается применение мероприятий для уменьшения напряжений и токов обратной и нулевой последовательностей.

Симметрирование тем эффективнее, чем больше мощность однофазных нагрузок, протяженнее линии электрической сети (т. е. больше х_л), дороже электроэнергия и дешевле симметрирующие устройства.

Одними из наиболее эффективных схем симметрирования однофазных нагрузок являются симметрирующие устройства, выполненные по схеме Штейнметца и по схеме с реактором-делителем.

рис.Симметрирующие устройства:

а – по схеме Штейнметца; б – по схеме с реактором-делителем

Для схемы Штейнметца в случае активной нагрузки полное симметрирование будет при:

где P₀ – активная мощность однофазной нагрузки.

Если нагрузка имеет реактивную индуктивную нагрузку, то присоединяется параллельно нагрузке конденсатор.

Симметрирование можно осуществить подключением к сети конденсаторов.

31.Мероприятия для снижения потребления реактивной мощности.

Для снижения потребления реактивной мощности при эксплуатации электроустановок рекомендуются следующие мероприятия:упорядочение технологического процесса, ведущее к улучшению энергетического режима оборудования и к снижению расчетного максимума реактивной нагрузки;

сокращение холостой работы асинхронных электродвигателей, сварочных трансформаторов и других электроприемников путем внедрения ограничителей холостого хода;

замена или отключение трансформаторов, загруженных менее чем на 30% их номинальной мощности, если это допускается по условиям режима работы сети электроприемников;

замена по возможности загруженных менее чем на 60% асинхронных электродвигателей электродвигателями меньшей мощности при условии технико-экономического обоснования;

замена асинхронных электродвигателей синхронными, допустимая по условиям работы электропривода, если асинхронные электродвигатели подлежат демонтажу вследствие износа, изменения технологического процесса или возможности использования в других установках, не нуждающихся в искусственной компенсации реактивных нагрузок, а также в других случаях, если замена обоснована технико-экономическими расчетами;

понижение напряжения у малозагруженных асинхронных электродвигателей путем переключения статорной обмотки с треугольника на звезду, секционирования статорных обмоток; понижение напряжения в сетях, питающих асинхронные электродвигатели, путем переключения ответвлений цехового трансформатора;повышение качества ремонта электродвигателей (недопустимы обточка ротора, уменьшение числа проводников в пазу, расточка пазов, выжигание обмотки).

Для преобразовательных установок, получающих все более широкое распространение на промышленных предприятих, снижение реактивной мощности может быть достигнуто уменьшением угла открывания вентилей и пределов его регулирования, несимметричным управлением вентилями, применением схем с искусственной коммутацией.

Мероприятия по снижению потребления реактивной мощности электроприемниками, проводимые на предприятиях, снижают суммарную реактивную нагрузку обычно не более чем на 10%. Поэтому основная роль отводится компенсирующим устройствам.Компенсирующими установками являются: косинусные конденсаторы, синхронные электродвигатели, синхронные компенсаторы, компенсационные преобразователи. Преимущественное применение на промышленных предприятиях получили косинусные конденсаторы и синхронные электродвигатели.