Действующие значения фазных и междуфазных напряжений в сетях одно- и трехфазного токов допускается измерять с учетом гармонических составляющих напряжений при коэффициенте искажения синусоидальности не

более 5 %.
Значение установившегося напряжения				вычисляется как результат ус-
реднения напряжений	по	наблюденияму			на интервале усреднения в
60 секунд. Число наблюдений	за это время должно быть не менее 18.
						.
	у		∑				(1.5)

При отклонении напряжения от номинального значения потребители электроэнергии и электрические сети работают в худших условиях по сравнению с режимомноминальныхнапряжений.

При повышении напряжения:

возникает опасность перегрева статоров асинхронных двигателей;

уменьшается срок службы ламп накаливания (в 5 раз при увеличении напряжения на 10 %);

увеличивается ток холостого хода трансформаторов, что приводит к перегреву сердечников трансформаторов;

увеличивается потребление реактивной мощности вентильными преобразователями (на 1…1,5 % при повышении напряжения на 1 %).

При снижении напряжения:

уменьшаются вращающие моменты асинхронных двигателей (на 19 % при снижении напряжения на 10 %);

возможен перегрев роторов асинхронных двигателей, уменьшение их пусковых и опрокидывающих моментов, что может повлечь за собой нарушение технологического процесса электроприемников;

уменьшается световой поток ламп накаливания (на 30 % при снижении напряжения на 10 %);

возникает перерасход электроэнергии и ухудшается технологический процесс электропечей (в 1,5 раза при снижении напряжения на 7 %).

Кроме того, следует учитывать, что с повышением стабильности напряжения снижаются как электромагнитный, так и технологический ущербы. В то же время мероприятия по ограничению отклонений напряжения требуют дополнительных капиталовложений, и, следовательно, существуют некоторые оптимальные границы отклонений напряжения, которые в общем случае могут не совпадать с нормируемыми ГОСТами и могут регламентироваться договорами между энергоснабжающими организациями и электропотребителями.

1.3.Колебания напряжения

Колебания напряжения в соответствии с ГОСТ 13109 97 характеризуются двумя показателями качества электроэнергии: размахом изменения напряжения и дозой фликера.

6

1.3.1.Размах изменения напряжения

Размах изменения напряжения			— это величина, равная разности зна-
чений	и	следующих друг за	δдругом экстремумов или экстремума и го-

ризонтального участка огибающей среднеквадратичных значений напряжения основной частоты, определенных на каждом полупериоде в процентах от номи-

∆

нального напряжения:

амп

δ

δ

|

|

100 % .

(1.6)

Допускается

определять

размах из-

ном

менения напряжения при коэффициенте

амп

амп

искажения

синусоидальности

не

более

t 5 % по формуле:

0,01 с

δ

амп

амп

100 % ,

(1.7)

Рис. 1.1. Определение размахов

и

2

напряжения и интервалов между ними

где

√

ном

–– значения следующих

друг за другом экстремумов или

экстремума и горизонтального участка оги-

амп

амп

∆

бающих амплитудных значений напряжений основной частоты (рис. 1.1),

––

интервал между размахами напряжения.

Суммарное максимально допустимое значение размаха изменения напряжения и установившегося отклонения напряжения в точках присоединения к

сети 0,38 кВ			δ	у δ	должно составлять в нормальных режимах не более
	10 % от
		номинального напряжения.

Колебания и другие быстрые изменения напряжения приводят к заметному и неприятному для глаз человека изменению освещенности, создаваемой электрическими лампами. Изменение светового потока ламп δФ пропорционально размаху изменения напряжения и частоте изменения напряжения.

С ростом частоты колебаний напряжения увеличивается раздражающее воздействие мигания света на глаз и соответственно уменьшается допустимый нормативный размах изменения напряжения. Такая закономерность продолжается до некоторой критической частоты ( 17,5 Гц). При дальнейшем повышении частоты происходит слияние мельканий света, и, начиная с частоты 25…30 Гц, глаз перестает воспринимать колебания света и допустимый размах увеличивается. Кроме того, при большой частоте проявляется тепловая инерция нити накала, что приводит к уменьшению колебаний освещенности.

В случае одинаковых периодических колебаний напряжения с частотой нормативные требования сводятся к ограничению размаха напряжения:

									,	(1.8)
где			–– нормируемое		максимально допустимоедоп					значение размаха напря-
	δ	доп					δ	δ
жения при частоте . Значения								приведены на рис. 1.2 (кривые 1, 2, 3).
	Нередко размах			напряжения и частота не остаются неизменными в течение
						δ	доп

заданного времени , причем состав размахов может быть достаточно сложным.

7

δ	10
	доп, %		3
	4		2
			1
	2
	1																					1
	0,8																					0,8
	0,6																					0,6
	0,4																					0,4
	0,2																					0,2
	0,1																					0,1
			0,001				0,01				0,1				1	2	5	10		20	, с
			0,1		0,2		0,5	1	2		5	10	20		50	100	200	500	1000 1/мин
	1	2	5		10	20	50		100		1/ч
			1000	500		200	100	50		20	10		5	2	1	0,5	0,2	0,1				, с
	Рис. 1.2. Зависимость допустимого относительного размаха изменения																	напряжения
																				∆	д
						от частоты изменений напряжения:

1 – на входах осветительных установок с лампами накаливания в помещениях, где требуется значительное зрительное напряжение, в точках электрических сетей, к которым присоединяются потребители с такими установками; 2 – на входах осветительных установок с лампами накаливания в остальных помещениях, в том числе в жилых зданиях и в точках электрических сетей, к которым присоединяют потребителей с такими установками; 3 – на входах осветительных установок с люминесцентными лампами и других электроприемников и в точках электрических сетей, к которым присоединяют потребителей с такими установками и приемниками; – частота изменения напряжения; ∆ д – интервал времени между размахами;

–коэффициент приведения действительных размахов изменения напряжения к эквивалентным

Втаких случаях действительные колебания заменяют эквивалентными пе-

риодическими с использованием коэффициента приведения					или используют
другое условие допустимости колебаний напряжения:
где			∆ д	,	(1.9)
		–– минимально допустимый интервал времени между размахами ам-
плитуды
	∆ д	δ д	, определяемый по нижней шкале рис. 1.2;		–– заданное время

наблюдения, с; –– число размахов за время .

8