Вопрос 53. Колебание напряжения. Влияние колебания напряжения на работу электроприемников. Снижение колебания напряжения.

Колебания напряжения – разности между наибольшим Umax и наименьшим Umin значениями напряжения в процессе быстрого изменения параметров режима. Колебания напряжения происходят под воздействием быстро изменяющейся нагрузки сети. Источниками колебаний напряжения являются мощные электроприёмники с импульсным, резкопеременным характером потребления активной и реактивной мощности: дуговые и индукционные печи; электросварочные машины; электродвигатели при пуске.

Отклонения напряжения, усугублённые резкопеременным характером, ещё более снижают эффективность работы и срок службы оборудования. Вызывают брак продукции. Способствуют отключению автоматических систем управления и повреждению оборудования. Так, например, колебания амплитуды и, в большей мере, фазы напряжения вызывают вибрации электродвигателя, приводимых механизмов и систем. В частности, это ведёт к снижению усталостной прочности трубопроводов и снижению срока их службы. А при размахах колебаний более 15 % могут отключаться магнитные пускатели и реле.

Мероприятия по снижению колебаний напряжения:

- Применение оборудования с улучшенными характеристиками.

- Подключение к мощной системе электроснабжения.

- Разнесение питания спокойной и резкопеременной нагрузок на разные трансформаторы или секции сборных шин.

- Снижение сопротивления питающего участка сети.

Вопрос 54. Отклонения и колебания частоты. Влияние отклонения частоты на работу электроприемников. Снижение отклонения частоты

Под отклонением частоты понимают разность между действительным и номинальным значениями основной частоты. В нормальном режиме работы энергосистемы допускают отклонения частоты, усредненные за 10 мин, в пределах от -0,1 Гц до +0,1 Гц. Допускается временная работа системы с отклонением частоты, усредненным за 10 мин, в пределах от -0,2 Гц до +0,2 Гц. Под колебанием частоты понимают ее изменения, происходящие со скоростью 0,2 Гц в секунду. Размах колебаний частоты не должен превышать 0,2 Гц. Размах колебаний частоты - разность между наибольшим и наименьшим значениями частоты за определенный промежуток времени. Изменения отклонений и размаха колебаний частоты даже в жестко установленных пределах влияют на работу приемников электроэнергии и на надежность некоторых типов электрооборудования. Асинхронные и синхронные двигатели с постоянным моментом на валу изменяют частоту вращения в зависимости от частоты сети. Неблагоприятно влияют отклонения частоты на сети промышленных предприятий, в этом случае увеличиваются потери мощности и напряжения.

На большинстве производств это снижение компенсируется увеличением продолжительности работы механизмов или сверхурочными работами. Экспериментально его можно зафиксировать лишь на автоматических линиях непрерывного производства. Для предотвращения общесистемных аварий, вызванных снижением частоты предусматриваются специальные устройства автоматической частотной разгрузки (АЧР), отключающие часть менее ответственных потребителей. После ликвидации дефицита мощности, например после включения резервных источников, специальные устройства частотного автоматического повторного включения (ЧАПВ) включают отключенных потребителей и нормальная работа системы восстанавливается.