Анализ качества электрической энергии

Ульяхин В.А.
Севастопольский национальный технический университет


Источник: Материалы XVI Всеукраинской студенческой научно-технической конференции г. Севастополь, 18-20 апреля 2011 г.


Качество электрической энергии — степень соответствия параметров электрической энергии их установленным значениям. В свою очередь, параметр электрической энергии — величина, количественно характеризующая какое-либо свойство электрической энергии. Под параметрами электрической энергии понимают напряжение, частоту, форму кривой электрического тока. Качество электрической энергии является составляющей электромагнитной совместимости, характеризующей электромагнитную среду.

Качество электрической энергии может меняться в зависимости от времени суток, погодных и климатических условий, изменения нагрузки энергосистемы, возникновение аварийных режимов в сети и т.д. Снижение качества электрической энергии может привести к заметным изменениям режимов работы электроприёмников, и в результате уменьшение производительности рабочих механизмов, ухудшение качества продукции, сокращения срока службы электрооборудования, повышению вероятности аварий.

Количественная характеристика качества электроэнергии выражается отклонениями напряжения и частоты, размахом колебаний напряжений и частоты, коэффициентом несинусоидальности формы кривой напряжения, коэффициентом несимметрии напряжения основной частоты.

Отклонение частоты - разность усредненная за 10 мин. между фактическим значением основной частоты и номинальным её значением. Отклонение частоты от номинального значения в нормальном режиме работы допускается в пределах 0,1 Гц . Кратковременные отклонения могут достигать 0,2 Гц .

Колебание частоты - разность между наибольшим и наименьшим значениями основной частоты в процессе достаточно быстрого изменения параметров режима, когда скорость изменения частоты не меньше 0,2 Гц в секунду. Колебания частоты не должны превышать 0,2 Гц сверх допустимых отклонений 0,1 Гц

Отклонения напряжения - разность между фактическим значением напряжения и его номинальным значением для сети, возникающая при сравнительно медленном изменении режима работы, когда скорость изменения напряжения меньше 1% в секунду.

Колебание напряжения оценивается следующими показателями:

1.Размахом изменения напряжения

2. Частотой изменений напряжения (1/с, 1/мин., 1/ч.) F=m/T где m- количество изменений напряжения со скоростью изменения более 1% в секунду за время Т.

3. Интервал между следующими друг за другом изменений напряжения

Несинусоидальность напряжения сети характеризуется коэффициентом несинусоидальности (искажения) кривой напряжения, который определяется по формуле:

Под несимметрией напряжений понимают неравенство фазных или линейных напряжений по амплитуде и углам сдвига между ними.

Нормируемым показателем несимметрии является коэффициент обратной последовательности напряжения, равный отношению напряжения обратной последовательности U2 к номинальному линейному напряжению Uном.

Библиографический список

  1. Брунав Я.П., Татьянченко Ю.Г. Судовые электрические сети. – Л.: «Судостроение», 1982, 232 с., ил.