Несиметрія напруг - якість електричної енергії

Джерелами несиметрії напруг є: дугові сталеплавильні печі, тягові підстанції змінного струму, електрозварювальні машини, однофазні електротермічні установки та інші однофазні, двофазні і несиметричні трифазні споживачі електроенергії, в тому числі побутові.

Так сумарне навантаження окремих підприємств містить 85. 90% несиметричного навантаження. А коефіцієнт несиметрії напруги за нульовою послідовності (K0U) одного 9-и поверхового житлового будинку може становити 20%, що на шинах трансформаторної підстанції (точці загального приєднання) може зумовити перевищення нормально допустимі 2%.

Вплив несиметрії напруг на роботу електрообладнання:

  • В електричних мережах зростають втрати електроенергії від додаткових втрат в нульовому проводі.
  • Однофазні, двофазні споживачі і різні фази трифазних споживачів електроенергії працюють на різні не номінальних напругах, що викликає ті ж наслідки, як при відхиленні напруги.
  • У електродвигунах, крім негативного впливу не несиметричних напруг, виникають магнітні поля, що обертаються зустрічно обертанню ротора.
  • Загальний вплив несиметрії напруг на електричні машини, включаючи трансформатори, виливається в значне зниження терміну їх служби.

    Наприклад, при тривалій роботі з коефіцієнтом несиметрії по зворотній послідовності K2U = 2. 4%, термін служби електричної машини знижується на 10. 15%, а якщо вона працює при номінальному навантаженні, термін служби знижується вдвічі.

    Тому, ГОСТ 13109-97 встановлює значення коефіцієнтів несиметрії напруги по зворотній (K2U) і нульовий (K0U) послідовностей, # 151; нормально допустиме 2% і гранично допустимий 4%.

    Як ймовірного винуватця несиметрії напруг ГОСТ 13109-97 вказує споживача з несиметричним навантаженням.

    Заходи щодо зниження несиметрії напруг:

  • Рівномірний розподіл навантаження по фазах.

    Це найбільш ефективний захід, але воно вимагає творчого підходу при проектуванні електроустановок і рішучості при експлуатації.
  • Застосування симетрувальних пристроїв.

    Опору в фазах сімметрірующего пристрої (СУ) підбираються таким чином, щоб компенсувати струм зворотної послідовності, що генерується навантаженням як джерелом спотворення.

    Застосування симетрувальних пристроїв супроводжується додатковими капітальними витратами на їх придбання і монтаж, витратами на обслуговування і експлуатацію.