20.Несимметрия напряжений

Несимметрия трехфазной системы напряжений появляется при наличии в трехфазной электрической сети напряжений обратной и нулевой последовательностей, значительно меньших по величине соответствующих составляющих напряжения, прямой (основной) последовательности.Основной причиной возникновения являются потребители с несимметричным потреблением мощности по фазам. К ним относятся: однофазные потребители, включаемые на фазное либо между фазное напряжения; трехфазные потребители с несимметричным потреблением мощности по фазам (в частности, дуговые сталеплавильные печи, сварочные установки). Причиной несимметрии напряжений может быть также несимметрия сопротивлений сети по фазам.Несимметрия трехфазной системы напряжений характеризуется коэффициентами несимметрии обратной последовательности К_2U, %, и нулевой последовательности К_0U, %, которые представляют собой отношение действующего значения напряжения соответственно обратной и нулевой последовательности к действующему значению напряжения прямой последовательности (к номинальному напряжению):

где U₂₍₁₎ и U₀₍₁₎ - действующие значения напряжения соответственно обратной, и нулевой последовательностей основной частоты трехфазной системы напряжений, В и кВ.

Допустимые значения этих показателей следующие: в нормальном режиме К_2Uнорм= К_0Uнорм=2%; предельно допустимые нормы К_2Uпред= К_0Uпред=4%.

При этом качество электрической энергии считается удовлетворяющим нормам, если суммарная продолжительность времени выхода за нормально допустимые значения составляет не более 5%; выход за предельно допустимые значения вообще не допускается (0%).

21Отклонение частоты. Провал напряжения. Импульс напряжения. Временное перенапряжение.

Отклонение частоты в электрической системе, Гц, характеризует разность между действительным f и номинальным значениями частоты f_ном переменного тока в системе электроснабжения и определяется

Допустимые нормы по отклонениям частоты составляют:

f_норм = ± 0,2 Гц; f_пред = ± 0,4 Гц.

Частота переменного тока в электрической системе определяется скоростью вращения генераторов электростанций. Номинальноезначение частоты в ЕЭС России 50 Гц в электрической системе может быть обеспечено при условии наличия резерва активной мощности. В каждый момент времени в электрической системе должно быть обеспечено равенство (баланс) между мощностью генераторов электростанций и мощностью, потребляемой нагрузкой с учетом потерь мощности на передачу в электрической Ввод резервной мощности возможен в системе за счет дополнительного расхода энергоносителя турбин электростанций.

Провал напряжения

Провалами напряжения считаются внезапные значительные (более 10%) снижения напряжения в точках сети, за которыми следует восстановление напряжения до первоначального значения через время от нескольких периодов до нескольких десятков секунд. Предельная длительность провалов зависит от схемы сети, характеристик средств защиты и автоматики и составляет для сетей напряжением до 20 кВ примерно 30 секунд. Предельная длительность провалов зависит от схемы сети, характеристик средств защиты и автоматики и составляет для сетей напряжением до 20 кВ примерно 30 секунд.Длительность провала напряжения Δt_п в секундах можно оценить по формуле

Глубина провала напряжения δU_n в процентах определяется как

Импульс напряжения

Импульс напряжения вызывается грозовыми явлениями и коммутационными перенапряжениями и характеризуется резким изменением уровня напряжения в точке сети, за которым следует восстановление напряжения до первоначального уровня за промежуток времени до нескольких миллисекунд. Длительность импульса напряжения Δt_имп определяется по выражению:

Временное перенапряжение

Временное перенапряжение - это повышение напряжения в точке электрических сетей более чем на 10 % и продолжительностью более 10 мсек. Временные перенапряжения возникают при коммутациях оборудования и в результате коротких замыканий.

Коэффициент временного перенапряжения рассчитывается по формуле