- •Курс 4 Семестр 8
- •Проблемы эмс в электроэнергетике
- •Общие принципы обеспечения эмс в электроэнергетике
- •Основные источники и рецепторы помех на объектах электроэнергетики
- •Электромагнитные помехи, их виды и классификация
- •Характеристики помех
- •Лекция 2 Каналы передачи электромагнитных помех.
- •Передача электромагнитных помех через общие проводники
- •Наведение электромагнитной помехи за счет магнитной связи источника и рецептора помех
- •Наведение электромагнитной помехи за счет емкостной связи источника и рецептора помех
- •Наведение электромагнитной помехи через излучение электромагнитных волн
- •Характер распространения внешних электрических и магнитных полей источников.
- •Лекция 3 Электромагнитная обстановка на объектах электроэнергетики
- •Классификация электромагнитных обстановок
- •Методика определения электромагнитной обстановки
- •Испытание аппаратуры асту на помехоустойчивость
- •Периодичность проведения работ по определению эмо
- •Лекция 4
- •Оптимизация заземляющего устройства
- •Обеспечение правильной прокладки вторичных цепей по условиям эмс:
- •Оптимизацию систем питания:
- •Устройства защиты от импульсных перенапряжений (узип)
- •Экранирование чувствительной аппаратуры и вторичных цепей
- •Лекция 5 Показатели и нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения Общие положения. Область применения гост 13109-97.
- •Отличие гост 13109-97 от предыдущих госТов на качество электроэнергии
- •Нормы качества электрической энергии
- •Отклонение напряжения
- •Колебания напряжения
- •Несинусоидальность напряжения
- •Лекция 6 Несимметрия трехфазной системы напряжений
- •Отклонение частоты
- •Провал напряжения
- •Импульсное напряжение
- •Временное перенапряжение
- •Лекция 7 Методы обеспечения показателей качества электроэнергии
- •Контроль качества электроэнергии
- •Классификация приемников как источников и рецепторов помех
- •Влияние качества напряжения на работу электроприемников
- •Влияние отклонения напряжения на работу электроприемников
- •Влияние колебаний напряжения на работу электроприемников
- •Влияние несимметрии на работу электроприемников.
- •Влияние несинусоидальности напряжения на работу электроприемников.
- •Влияние отклонения частоты на работу электроприемников.
- •Лекция 8 экологические проблемы электроэнергетики
- •Нормирование уровней электрических и магнитных полей.
- •Предельно-допустимые уровни электрических полей Для персонала:
- •Для населения:
- •Предельно- допустимые уровни магнитных полей
- •Пду воздействия на население магнитного поля частотой 50 Гц
- •Способы защиты людей от эмп
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 68,5% 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.