Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЭМС_лекции Сотникова ВВ.doc
Скачиваний:
55
Добавлен:
10.09.2019
Размер:
795.65 Кб
Скачать

Влияние несинусоидальности напряжения на работу электроприемников.

Несинусоидальность напряжения ухудшает работу силового электрооборудования, микропроцессорной техники, устройств автоматики, телемеханики и связи, вызывает дополнительные потери энергии в элементах системы электроснабжения, сокращает срок службы изоляции электрических машин, аппаратов и кабелей.

Трансформаторы и машины переменного тока. В условиях несинусоидального напряжения в трансформаторах и машинах переменного тока увеличиваются потери энергии в сердечниках и обмотках. В асинхронных машинах возникают паразитные тормозные моменты, в синхронных – вибрации.

Искажение формы кривой напряжения заметно сказывается на изоляции электрических машин и трансформаторов. Увеличиваются потери энергии, и как следствие электрическое и химическое воздействие на диэлектрик. В результате развиваются местные дефекты в изоляции, что приводит к снижению её электрической прочности и, в конечном счете, к сокращению срока службы.

Конденсаторные установки. Наиболее ощутимое влияние высших гармоник оказывает на работу батарей конденсаторов. При несинусоидальном напряжении конденсаторы в ряде случаев выходят из строя в результате вспучиваний и взрывов. Причиной разрушения конденсаторов является перегрузка током из-за возникновения в сети резонансного режима на частоте одной из высших гармоник.

В соответствии с ГОСТ батареи конденсаторов могут длительно эксплуатироваться при перегрузке токами высших гармоник не более, чем на 30%; однако при этом срок их службы сокращается.

Высшие гармоники напряжения вызывают также дополнительные потери энергии в изоляции и обкладках конденсаторов.

При несинусоидальном режиме сети происходит ускорение старения изоляции силовых кабелей. Исследования кабелей работающих при синусоидальном и при уровне высших гармоник в кривой напряжения в пределах 68,5% показали, что токи утечки во втором случае через 2,5 года эксплуатации оказались в среднем на 36%, через 3,5 года - на 43% больше, чем в первом.

Высшие гармоники тока и напряжения влияют на погрешности электроизмерительных приборов. Индукционные счетчики активной и реактивной энергии при несинусоидальных напряжениях и токах имеют довольно большую погрешность, которая может достигать 10%.

Влияние отклонения частоты на работу электроприемников.

Частота тока и напряжения в энергосистеме определяется частотой вращения генератора электростанции. Отклонение частоты преимущественно происходит в сторону снижения.

Как показывают оценки, снижение частоты на 1% приводит к увеличению потерь мощности в сети на 2%.

Частота вращения асинхронных и синхронных двигателей пропорциональна изменению частоты сети, а производительность технологических линий зависит от частоты вращения двигателя. Технологическая составляющая ущерба определяется недовыпуском продукции и стоимостью дополнительного времени работы предприятий для выполнения заданного объема. Согласно экспериментальным оценкам технологическая составляющая ущерба на порядок выше электромагнитной составляющей ущерба, обусловленной увеличением потерь в электрических сетях.

При снижении частоты происходит обратно пропорциональное увеличение магнитного потока и, соответственно, насыщение магнпитопроводов машин переменного тока и трансформаторов. При этом значительно возрастает ток намагничивания.