Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Pri navrhovaní elektrických spotrebičov, vrátane domácich spotrebičov, sa zohľadňujú nominálne charakteristiky siete, z ktorej budú prevádzkované. V napájacích systémoch sa však môžu vyskytnúť procesy, ktoré spôsobujú odchýlky od nominálnych parametrov. Prípustná odchýlka napätia v sieti, frekvencie a ďalších charakteristík je regulovaná požiadavkami GOST 13109-97 (medzinárodná norma prijatá v Rusku, Bielorusku, na Ukrajine a vo väčšine ostatných krajín SNŠ). Poskytujeme informácie o prípustných normách odchýlok a ich príčinách.

Normy napätia v sieti podľa GOST

V regulačnom dokumente bolo definovaných niekoľko ukazovateľov, ktoré umožňujú charakterizovať kvalitu elektriny v miestach prepojenia (vstup do sietí spotrebiteľov). Uvádzame najvýznamnejšie parametre a uvádzame prípustné rozsahy odchýlok pre každú z nich:

  • Pre ustálenú odchýlku napätia maximálne 5, 0% nominálnej (prípustnej normy) počas dlhého časového intervalu a až 10% pre krátkodobú anomáliu (maximálna povolená norma). Upozorňujeme, že tieto ukazovatele by mali byť uvedené v zmluve o poskytovaní služieb, pričom tieto normy musia spĺňať súčasné normy. Napríklad pre domáce siete (220 V) sú v rozsahu 198, 0-220, 0 V a pre trojfázové (0, 40 kV) - nie menej ako 360, 0 V a nie viac ako 440 voltov.
  • Napätie klesá, tieto odchýlky sú charakterizované amplitúdou, trvaním a frekvenciou intervalov. Normálne by amplitúdová amplitúda nemala prekročiť 10, 0% normy. Blikanie dipu sa tiež označuje ako kvapky (blikanie svetla v dôsledku poklesu napätia, spôsobujúce únavu), tento parameter sa meria špeciálnym zariadením (flickometer). Prípustná krátkodobá dávka - 1, 38, dlhodobá - 1.
    Príklad zistenej odchýlky a kolísania napätia
  • Hody a poklesy . Prvým z nich je krátkodobé zvýšenie amplitúdy napätia nad 1, 10 nominálnej hodnoty. Pod druhým fenoménom sa rozumie pokles amplitúdy o viac ako 0, 9 od normy, po ktorom nasleduje návrat k normálnym parametrom. Vzhľadom na charakter procesov nie sú tieto odchýlky normalizované. Pri častých prejavoch sa odporúča inštalovať obmedzovač napätia (na ochranu pred prepätiami) a UPS (s častými poruchami).
  • Prepätím elektrickej siete sa touto definíciou rozumie prekročenie menovitej hodnoty o viac ako 10% trvajúcej viac ako 10 milisekúnd.
    Príklady prepätia a poruchy (A), prepätia (B)
  • Nevyváženosť napätia Prípustná odchýlka koeficientu asymetrie od normy je 2, 0%, medzná odchýlka 4, 0%.
  • Sínusové napätie . Určuje sa výpočtom koeficientu skreslenia, po ktorom sa výsledná hodnota porovnáva so štandardnými hodnotami.
    Príklad porušenia sínusového napätia
  • Odchýlky frekvencie . Podľa aktuálnych požiadaviek je normálna tolerancia tohto parametra 0, 20 Hz, maximálne prípustná - 0, 40 Hz.

Hlavné príčiny odchýlok napätia v sieti

Teraz zvážte, čo by mohlo spôsobiť zmenu vlastností siete:

  • Odchýlky stabilného napätia sa pripisujú nasledujúcim dôvodom:
  1. Zvýšenie veľkosti zaťaženia v dôsledku pripojenia jedného alebo viacerých silných spotrebičov. Typickým príkladom je sezónne zvýšenie zaťaženia energetických systémov v dôsledku pripojenia vykurovacích zariadení, ako aj denných špičiek.
  2. Zvýšenie počtu spotrebiteľov bez modernizácie energetického systému.
  3. Otvorená alebo zlá kvalita kontaktu nulového kábla v trojfázových systémoch.

V situáciách opísaných v prvom odseku dodávateľ normalizuje napätie pomocou špeciálnych prostriedkov regulácie. V ostatných prípadoch sa vykonajú opravy.

  • Príčina poklesu napätia je spojená so spotrebičmi elektrickej energie, s dramaticky sa meniacou záťažou (spravidla sa mení aj jalový výkon). Príkladom sú hutnícke podniky vybavené oblúkovými pecami. Podobný účinok je možné pozorovať pri prevádzke elektrických zváracích zariadení alebo piestových kompresorov.
  • Príčiny minimálneho napätia (poklesy) vo väčšine prípadov súvisia so skratmi, ktoré sa môžu vyskytnúť v domácej sieti, na vstupných vedeniach alebo prenosových vedeniach. Trvanie porúch sa pohybuje od milisekúnd do sekúnd, pričom napätie môže byť znížené na 90% normy. Elektronika je na tieto zmeny najcitlivejšia, je možné ju normalizovať pomocou UPS.
  • Výskyt impulzných napätí môže byť spôsobený procesmi spínania, údermi blesku do nadzemných vedení, ako aj inými príčinami. V tomto prípade môže byť veľkosť impulzu mnohokrát vyššia ako štandardné napätie v byte podľa GOST. Prirodzene, významné zvýšenie maximálnych hodnôt tohto parametra povedie k zlyhaniu zariadení pripojených k sieti, aby sa tomu zabránilo, mal by sa použiť prepäťový prepínač. Princíp fungovania tohto ochranného zariadenia a inštalačnú schému nájdete na našej internetovej stránke.
    Konštrukcia prepäťovej ochrany (prepäťová ochrana)
  • Pri krátkodobých prepätiach je úroveň odchýlok oveľa nižšia ako pri záberoch, ale môže to spôsobiť zlyhanie zariadenia v zásuvkách. V tomto prípade zachráni zvodič, ale pomôže to napäťovému relé, ktoré vytvorí ochranné vypnutie a po normalizácii situácie obnoví pripojenie. Hranice zmeny odozvy (rozsah regulácie) je možné nastaviť nezávisle alebo použiť predvolené nastavenia. Pokiaľ ide o príčiny prepätia, sú spojené so spínacími procesmi a skratmi.
  • Asymetria nastáva v dôsledku šikmého zaťaženia medzi fázami. Situácia je napravená transpozíciou zásobovacích vedení.
  • Porušenie sínusových vývodov sa vyskytuje v prípadoch, keď je výkonné zariadenie pripojené k napájaciemu systému, ktorý je charakterizovaný nelineárnym IVC. Ako také môžete privádzať priemyselné meniče napätia s tyristorovými prvkami.
  • Frekvencia siete priamo súvisí s rovnováhou aktívnych síl zdroja a spotrebiteľa. Ak sa vyskytne nerovnováha v dôsledku nedostatočného výkonu generátora, pozoruje sa pokles frekvencie v energetickom systéme až do vytvorenia novej rovnováhy. V dôsledku toho pri nadmernom výkone dochádza k obráteniu, čo spôsobuje zvýšenie frekvencie.

Dôsledky odchýlky od noriem

Odchýlka od menovitého napätia môže spôsobiť mnoho nežiaducich následkov, od porúch v prevádzke domácich spotrebičov až po porušenie výrobných procesov a vznik núdzových situácií. Tu je niekoľko príkladov:

  • Dlhodobé odchýlky napätia nad stanovenou normou vedú k zníženiu životnosti elektrických zariadení.
  • Hádzanie s vysokou pravdepodobnosťou môže vypnúť elektronické zariadenia a ďalšie zariadenia pripojené k sieti.
  • V prípade porúch zlyhá výpočtový výkon, čo zvyšuje riziko straty informácií.
  • Fázové skreslenie vedie k kritickému zvýšeniu napätia, ktoré v najlepšom prípade spustí ochranu v zariadení av najhoršom prípade ho úplne vypne.
  • Zmena frekvencie okamžite ovplyvní rýchlosť otáčania indukčných motorov a tiež povedie k poklesu aktívneho výkonu. Okrem odchýlky povedie k zmene EMF generátorov, čo spôsobí lavínový proces.

Uviedli sme len niekoľko príkladov, ale sú dosť jasné na to, aby bolo jasné, aké dôležité je dodržiavať normy uvedené v týchto normách a normách OLC.

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie: