9 Наиболее распространенные проблемы с качеством электроэнергии (на фото: Панель управления для ветропарка Токай, Гари через Flickr)
Описание, причины и последствия
Ниже приводятся наиболее распространенные типы проблем с качеством электроэнергии, а также их описание, причины и последствия:
- Провисание напряжения (или падение)
- Очень короткие перерывы
- Длинные перерывы
- Ширина напряжения
- Набухание напряжения
- Гармонические искажения
- Колебания напряжения
- Шум
- Несбалансированность напряжения
1. Провисание напряжения (или падение)
Напряжение
Описание: Уменьшение нормального уровня напряжения между 10% и 90% от номинального среднеквадратичного напряжения на частоте питания, при длительности от 0, 5 до 1 минуты.
Причины: Неисправности в сети передачи или распределения (в большинстве случаев на параллельных фидерах). Неисправности в установке потребителя. Подключение тяжелых грузов и запуск крупных двигателей.
Последствия: Неисправность оборудования для информационных технологий, а именно: системы управления на базе микропроцессора (ПК, ПЛК, ASD и т. Д.), Которые могут привести к остановке процесса. Отключение контакторов и электромеханических реле. Отключение и потеря эффективности в электрических вращающихся машинах.
Вернуться к индексу ↑
2. Очень короткие перерывы
Очень короткие перерывы
Описание: Полное прерывание электропитания продолжительностью от нескольких миллисекунд до одной или двух секунд.
Причины: главным образом из-за открытия и автоматического повторного включения защитных устройств для вывода из строя неисправного участка сети. Основными причинами неисправности являются отказ изоляции, перегорание молнии и изолятор.
Последствия: Отключение защитных устройств, потеря информации и неисправность оборудования для обработки данных. Остановка чувствительного оборудования, такого как ASD, ПК, ПЛК, если они не готовы справиться с этой ситуацией.
Вернуться к индексу ↑
3. Длительные перерывы
Длинные перерывы
Описание: Общее прерывание электропитания длительностью более 1-2 секунд
Причины: сбой оборудования в сети энергосистемы, штормы и объекты (деревья, автомобили и т. Д.), Поражающие линии или столбы, пожар, человеческие ошибки, плохая координация или отказ устройств защиты.
Последствия: остановка всего оборудования.
Вернуться к индексу ↑
4. Шип напряжения
Ширина напряжения
Описание: Очень быстрое изменение значения напряжения для длительностей от нескольких микросекунд до нескольких миллисекунд. Эти изменения могут достигать тысяч вольт, даже при низком напряжении.
Причины: молния, переключение линий или конденсаторы коррекции коэффициента мощности, отключение тяжелых нагрузок.
Последствия: Уничтожение компонентов (особенно электронных компонентов) и изоляционных материалов, ошибок обработки данных или потери данных, электромагнитных помех.
Вернуться к индексу ↑
5. Набухание напряжения
Набухание напряжения
Описание: Моментальное увеличение напряжения на частоте питания вне нормальных допусков с длительностью более одного цикла и обычно менее нескольких секунд.
Причины: запуск / остановка тяжелых нагрузок, источники питания с плохими параметрами, сильно регулируемые трансформаторы (в основном в непиковые часы).
Последствия: Потеря данных, мерцание освещения и экранов, остановка или повреждение чувствительного оборудования, если значения напряжения слишком велики.
Вернуться к индексу ↑
6. Гармонические искажения
Гармонические искажения
Описание: Форма волны напряжения или тока принимает несинусоидальную форму. Форма сигнала соответствует сумме различных синусоидальных волн с разной величиной и фазой, имеющих частоты, кратные частоте силовой системы.
Причины: Классические источники: электрические машины, работающие над коленом кривой намагничивания (магнитное насыщение), дуговые печи, сварочные аппараты, выпрямители и двигатели щеток постоянного тока.
Современные источники: все нелинейные нагрузки, такие как оборудование силовой электроники, включая ASD, источники питания в режиме переключения, оборудование для обработки данных, высокоэффективное освещение.
Последствия: повышенная вероятность возникновения резонанса, нейтральная перегрузка в трехфазных системах, перегрев всех кабелей и оборудования, снижение эффективности электрических машин, электромагнитные помехи системам связи, ошибки в измерениях при использовании средних измерителей считывания, защита.
Вернуться к индексу ↑
7. Колебания напряжения
Колебания напряжения
Описание: Осцилляция значения напряжения, амплитуда модулируется сигналом с частотой от 0 до 30 Гц.
Причины: дуговые печи, частые пуски / остановки электродвигателей (например, лифты), колебательные нагрузки.
Последствия: Большинство последствий являются общими для недонапряжений. Наиболее заметным последствием является мерцание освещения и экранов, создающее впечатление неустойчивости визуального восприятия.
Вернуться к индексу ↑
8. Шум
Шум
Описание: Наложение высокочастотных сигналов на форму волны частоты энергосистем.
Причины: электромагнитные помехи, вызванные герцзианскими волнами, такими как микроволны, телевизионная диффузия и излучение из-за сварочных машин, дуговых печей и электронного оборудования. Неправильное заземление также может быть причиной.
Последствия: нарушения на чувствительном электронном оборудовании, обычно не разрушительные. Может привести к потере данных и ошибкам обработки данных.
Вернуться к индексу ↑
9. Несбалансированность напряжения
Несбалансированность напряжения
Описание: Изменение напряжения в трехфазной системе, в которой три величины напряжения или фаза-
угловые различия между ними не равны.
Причины: большие однофазные нагрузки (индукционные печи, тяговые нагрузки), неправильное распределение всех однофазных нагрузок по трем фазам системы (это может быть также связано с неисправностью).
Последствия: Несбалансированные системы подразумевают существование отрицательной последовательности, которая вредна для всех трехфазных нагрузок. Наиболее подверженными нагрузками являются трехфазные индукционные машины.
Вернуться к индексу ↑
Справка: Проблемы качества электроэнергии и новые решения - А. де Алмейда, Л. Морейра. J. Delgado (Скачать документ)