- •Понятие «качество электроэнергии», связь с электромагнитной совместимостью.
- •Основные и дополнительные показатели качества ээ
- •Отклонение напряжения как показатель качества ээ
- •Коэффициент несинусоидальности, как показатель качества электроэнергии
- •Коэффициенты обратной и нулевой последовательности, как показатели качества ээ
- •Отклонение частоты, как показатель качества ээ
- •Длительность провала напряжения, как показатель качества ээ
- •Вычисление и значение напряжений прямой последовательности в обеспечении качества напряжения
- •Виды регулирования частоты
- •Отрицательное влияние отклонения напряжения и источники отклонений.
- •Отрицательное влияние длительности провала напряжения и способы его снижения.
- •Методы статистического анализа напряжения.
- •Гистограмма и принципы ее построения на основе экспериментальных данных.
Длительность провала напряжения, как показатель качества ээ
Провал напряжения
К провалам напряжения относится внезапное значительное изменение напряжения в точке электрической сети ниже уровня 0,9, за которым следует восстановление напряжения до первоначального или близкого к нему уровня через промежуток времени от десяти миллисекунд до нескольких десятков секунд (рис. 3.6).
Рис.3.6. Провал напряжения
Характеристикой
провала напряжения является его
длительность -
,
равная:
(3.18)
где
и
–
начальный и конечный моменты времени
провала напряжения.
Провал напряжения характеризуется также глубиной провала напряжения – разностью между номинальным значением напряжения и минимальным действующим значением напряжения, выраженной в единицах напряжения или в процентах от его номинального значения. Провал напряжения вычисляется по выражениям
(3.20)
или, %
(3.21)
Предельно допустимое значение длительности провала напряжения в электрических сетях напряжением до 20 кВ включительно равно 30 с. Длительность автоматически устраняемого провала напряжения в любой точке присоединения к электрическим сетям определяется выдержками времени релейной защиты и автоматики .
Вычисление напряжение обратной и нулевой последовательности на основе измерения фазных или линейных напряжений.
Для
анализа и расчета несимметричных режимов
в трехфазных цепях широко применяется
метод симметричных составляющих. Он
основан на представлении любой
несимметричной системы величин (Е,
U,
I,
Ф и т.д.) в виде
суммы трёх систем симметричных величин
(рис.4.29). Симметричные системы, образующие
в совокупности несимметричную систему,
называются симметричными составляющими
последней. Симметричные составляющие
отличаются друг от друга порядком
следования фаз и называются системой
прямой, обратной и нулевой последовательностей.
Величинам, относящимся к системам
прямой, обратной и нулевой последовательностей,
принято приписывать индексы 1, 2 и 0
соответственно. Система прямой
последовательности имеет такую же
последовательность, как и исходная
система. Система обратной последовательности
имеет противоположную по сравнению с
исходной системой последовательность.
Система нулевой последовательности
состоит из трех одинаковых по величине
и направлению векторов. В связи с этим
можно записать следующие соотношения:
Комплексное число
называется фазным множителем и
обозначается как
Умножение любого вектора на а
соответствует повороту его на 120о
против часовой стрелки. Учтём, что
Последнее позволяет исключать а
в степени, большей двух. Поскольку 1, а
и а2
образуют симметричную систему, то
1+а+а2=0.
Используя фазный множитель, можно так
переписать взаимосвязь величин,
относящихся к разным последовательностям:
Д
окажем,
что несимметричную систему векторов
А,
В
и С
можно разложить на симметричные
составляющие. Если это так, то А=А1+А2+А0;
В=В1+В2+В0;
С=С1+С2+С0.
Или А=А1+А2+А0;
В=а2А1+аА2+А0;
С=аА1+а2А2+А0.
Мы получили три уравнения для трех
неизвестных величин, что и доказывает
возможность разложения несимметричной
системы на симметричные составляющие.
Если взять сумму этих уравнений, то
получим: А+В+С=
(1+а+а2)А1+(1+а+а2)А2+3А0,
откуда
Если те же уравнения сложить после
умножения второго из них на а,
а третьего на а2,
то получим А+аВ+а2С=
(1+а3+а3)А1+(1+а2+а4)А2+(1+а+а2)А0,
откуда
Аналогично после умножения второго
уравнения на а2,
третьего на а
и суммирования получим А+а2В+аС=
(1+а4+а2)А1+(1+а3+а3)А2+(1+а+а2)А0,
откуда
По формулам для А1,
А2
и А0
можно производить как аналитическое,
так и графическое разложение несимметричной
системы на симметричные составляющие.
Отметим некоторые свойства трехфазных цепей в отношении симметричных составляющих.
Ток в нейтральном проводе равен сумме линейных токов. Если последние образуют несимметричную систему и мы их раскладываем на симметричные составляющие, то ток нулевой последовательности будет
Таким образом, по нейтральному проводу
протекает тройной ток нулевой
последовательности. На этом свойстве
основана работа фильтров токов нулевой
последовательности.В любой трехфазной цепи сумма линейных напряжений согласно второму закону Кирхгофа дает ноль. Если они образуют несимметричную систему, то при разложении её на симметричные составляющие нулевой последовательности не будет. В связи с этим на практике асимметрию линейных напряжений оценивают выраженным в процентах отношением составляющих обратной последовательности к составляющим прямой последовательности
Согласно ГОСТ
не должен превышать 4%.
