Регулирование напряжения в распределительных сетях 6–20 и 0,4 кВ: нормы

Стандарт нормирует допустимые отклонения напряжения на вводах ЭП. Существует ряд мощных ЭП, присоединенных непосредственно к сетям 6–20 кВ (в основном, СД), однако основная масса ЭП получает питание от сетей 0,4 кВ. Поэтому возможности РН в этих сетях имеют первостепенное значение. Трансформаторы 35–220/6–20 кВ имеют устройства РПН, позволяющие регулировать напряжение на шинах 6–20 кВ по заданному закону. При этом для компенсации потерь напряжения в линиях 6–20 кВ наиболее 313 высокое напряжение на шинах 6–20 кВ трансформатора должно поддерживаться в режиме больших нагрузок и наиболее низкое – в режиме малых нагрузок.

Распределительные трансформаторы 6–20/0,4 кВ кроме номинального ответвления имеют четыре регулировочных ответвления с количеством витков первичной обмотки, уменьшенным на 2,5 и 5 % и увеличенным на те же величины, что позволяет изменять коэффициент трансформации Kт . Однако для изменения регулировочного ответвления необходимо отключить РТ от сети, поэтому такие изменения могут делаться лишь периодически (например, посезонно), а в течение суточного изменения нагрузок ответвления остаются постоянными.

Изменение напряжения на шинах 0,4 кВ трансформатора, происходящее при изменении ответвления, зависит от рабочего напряжения на шинах 6–20 кВ – U1 . В табл. 8.6 приведены коэффициенты трансформации и относительные добавки напряжения ∆Ет на шинах 0,4 кВ, соответствующие указанным ответвлениям при разных напряжениях на шинах 6–20 кВ.

Таблица 8.6

Регулировочные характеристики РТ 6–20/0,4 кВ

До 1992 г. в России стандартным напряжением низковольтных сетей считалось напряжение 220/380 В, поэтому расчетные значения добавок напряжения ∆Ет по отношению к этому напряжению были на 5 % выше и составляли от 0 до +10 %. В настоящее время в соответствии с международными стандартами установлено напряжение 230/400 В (прил. 8).

Так как значения ∆Ет незначительно изменяются в широком диапазоне изменения U1 , в практических расчетах часто используют их расчетные значения – округленные величины, соответствующие изменению числа витков первичной обмотки трансформатора. Для проведения более точных расчетов отклонений напряжения на шинах 0,4 кВ при известном значении U1 необходимо пользоваться непосредственно коэффициентами трансформации.

Методы расчета закона РН на шинах 6–20 кВ ЦП и выбора регулировочных ответвлений РТ 6–20/0,4 кВ рассмотрим на примере условной схемы линии 6–20 кВ, приведенной на рис. 8.19, а. В режиме максимальной нагрузки напряжение в линии снижается по мере удаления от ЦП. Его снижение на шинах 0,4 кВ РТ показано штриховой линией на рис. 8.19, б. РТ имеют пять регулировочных ответвлений, позволяющих изменять напряжение с шагом 2,5 %.

В линиях 0,4 кВ необходимо поддерживать напряжение, обеспечивающее допустимые отклонения ± 5 % у всех ЭП, присоединенных к линии. При этом у ближайшего ЭП (А1 ) необходимо поддерживать отклонение напряжения, максимально близкое к +5 %, чтобы у удаленного ЭП (Б1 ) оно не вышло за нижний допустимый предел –5 %. Поэтому на шинах ЦП в режиме максимальной нагрузки необходимо поддерживать отклонение напряжения выше +5 % на величину потерь напряжения от шин ЦП до ближайшего ЭП сети 0,4 кВ, %:

На этом РТ и других, находящихся в зоне потерь напряжения от ∆U с.б до (∆U с.б + 2,5) % устанавливают первое рабочее ответвление с ∆Ет = –5 %, в зоне потерь напряжения от (∆U с.б + 2,5) % до (∆U с.б + 5) % – второе рабочее ответвление, и т. д. В результате эпюра напряжения на шинах 0,4 кВ РТ имеет вид пилообразной линии 1 на рис. 8.19, б.

Напряжение у ближайших ЭП, присоединенных к РТ, находящихся в начале каждой зоны, поддерживается близким к +5 %. Допустимые потери напряжения в линиях 0,4 кВ могут достигать 10 % и при этом отклонение напряжения у удаленных ЭП не выйдет за –5 %. В конце зоны отклонение напряжения у ближайшего ЭП уже не может превысить +2,5 %, поэтому в этих линиях 0,4 кВ допустимые потери напряжения не должны превышать 7,5 %. Так как в течение эксплуатации потери напряжения в режиме максимальной нагрузки сети изменяются, приходится периодически изменять и ответвления РТ. При этом конкретный РТ может попадать в различные места своей и смежной зоны. В связи с этим допустимые потери напряжения в линиях 0,4 кВ при их проектировании не должны

Рис. 8.19. Упрощенная схема линии 10 кВ и эпюры напряжения

превышать 7,5 %. Эпюра напряжения у удаленных ЭП (Б1 – БN + 1) отражается пилообразной линией 2.

В режиме минимальной суточной нагрузки потери напряжения во всех элементах сети снижаются, а рабочие ответвления РТ остаются прежними. При неизменном напряжении в ЦП отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ РТ будет повышаться по мере удаления от ЦП. Для того, чтобы привести напряжение у ЭП АN (ближайший ЭП в сети 0,4 кВ РТ, присоединенного в точке Д, находящейся в начале зоны последнего ответвления) к +5 %, необходимо снизить напряжение в ЦП до δU ЦП (рис. 8.19, в). Диапазон dр.н = δU ЦП – δU ЦП называют диапазоном РН в ЦП; регулирование, при котором наиболее высокое напряжение поддерживается в режиме максимальной суточной нагрузки, а наименьшее – в режиме минимальной нагрузки, называют встречным РН.

Нагрузки РТ могут иметь различные по форме графики. Наряду с коммунально-бытовой нагрузкой с ярко выраженным вечерним максимумом от сети питаются предприятия, максимальная нагрузка которых приходится на дневные часы. Потери напряжения в линиях 0,4 кВ РТ, нагрузка которых в режиме максимальной нагрузки сети не максимальна, снижаются. Напряжение у удаленных ЭП таких РТ отражается эпюрой 3 на рис. 8.19, б; при этом возникает запас относительно уровня –5 %. В режиме же малой суммарной нагрузки сети, когда напряжение в ЦП приходится снижать по условиям основной массы потребителей, нагрузки таких РТ возрастают, и эпюра напряжения у удаленных ЭП этих РТ имеет вид 3 на рис. 8.19, в. При этом отклонение напряжения у ряда ЭП выходит за предел –5 %. В наилучшем положении оказываются РТ, подключенные к точке Д, напряжения на вводах которых поддерживаются постоянными во всех режимах.

Встречное РН осуществляется по графику нагрузки ЦП, который формируется всеми потребителями. Поэтому при разнородных графиках нагрузки РТ закон регулирования в большей или меньшей степени не соответствует ни одному потребителю. Степень несоответствия для конкретного потребителя будет тем больше, чем меньше доля потребителей с подобным графиком в общей нагрузке и чем более отличен их график от графика основной массы потребителей.

С позиции распределения неоднородных нагрузок сети 6–20 кВ можно разбить на три группы:

• сети с относительно однородными нагрузками РТ;
• сети с неоднородными нагрузками линий, отходящих от ЦП (межлинейная неоднородность), при этом внутри каждой линии нагрузки однородны;
• сети с неоднородными нагрузками, присоединенными к общей линии 6–20 кВ (внутрилинейная неоднородность).

 

В сетях с однородными нагрузками РТ допустимые отклонения напряжения у всех ЭП, присоединенных к сетям 0,4 кВ, могут быть обеспечены с помощью РН в ЦП и соответствующего выбора рабочих ответвлений РТ. Единственным условием является непревышение допустимых потерь напряжения в сетях 6–20 кВ (сети среднего напряжения) и 0,4 кВ (сети низкого напряжения). В сети среднего напряжения они не должны превышать 12,5 % (10 % – максимальные возможности компенсации потерь с помощью ответвлений РТ плюс 2,5 % – допустимые потери в последней зоне за точкой Д, рис. 8.19), а в сетях низкого напряжения – 7,5 %.

В сетях со значительной межлинейной неоднородностью обеспечить допустимые режимы напряжения на шинах 380 В всех РТ с помощью РН в ЦП нельзя. Единственным способом здесь является выделение наиболее неоднородной линии на отдельное регулирующее устройство (вольтодобавочный трансформатор). Если в ЦП находятся два трансформатора с РПН и по условиям надежности электроснабжения допустима их раздельная работа по стороне 6–20 кВ, целесообразно разделить линии на две группы с относительно однородными нагрузками и подключить их к разным шинам.

Для улучшения режима напряжения у неоднородных потребителей в линиях с внутрилинейной неоднородностью необходимо использовать средства местного регулирования, в качестве которых применяют конденсаторные установки. Подключение таких установок снижает потери напряжения и соответственно повышает его уровень при том же рабочем ответвлении РТ. Степень повышения зависит от реактивного сопротивления сети по отношению к точке подключения. Регулирующие эффекты конденсаторов мощностью 100 квар на трансформаторах 6–20/0,4 кВ и линиях 0,4 кВ приведены в табл. 8.7.

Таблица 8.7

Регулирующие эффекты конденсаторных установок для различных элементов сети

Регулирующие эффекты на участках сетей 6–20 кВ практически незначимы. Устанавливать конденсаторные установки целесообразно в глубине сети 0,4 кВ, особенно в случае ВЛ 0,4 кВ. Здесь может оказаться достаточной небольшая мощность установки (в зарубежных странах используются конденсаторы наружной установки на опорах ВЛ). Такие устройства могут быть установлены в линиях с неоднородными нагрузками, подключенных к РТ и расположенных близко к ЦП, или линиях с однородными нагрузками, подключенных к РТ и расположенных в зоне последнего ответвления.

Напряжение в линиях с неоднородными нагрузками, подключенных к РТ и расположенных близко к ЦП, повышается. В первом случае это происходит за счет снижения потерь напряжения в самих линиях 0,4 кВ (табл. 8.7) – при этом поднимается линия 3 на рис. 8.19, в, – а во втором случае можно отказаться от установки следующего ответвления на РТ в последней зоне (штриховая линия на рис. 8.19, г), обеспечив повышение напряжения в ЦП в режиме малой нагрузки сети.

Дискретность ступеней регулирования трансформатора в ЦП оказывает существенное влияние на режимы напряжения в сети. Трансформаторы с РПН 35 и 220 кВ имеют ступень регулирования ∆Ет = 1,5 %, а 110 кВ – 1,78 %. Поэтому при срабатывании РПН напряжение во всех точках сети скачкообразно изменяется на величину ступени. Обычно достаточно нескольких срабатываний РПН за сутки.

На обслуживаемых подстанциях переключения могут производиться дежурным персоналом, на необслуживаемых подстанциях – дистанционными исполнительными устройствами или устройствами автоматического регулирования. Для предотвращения обратных срабатываний устанавливаемая в устройстве зона нечувствительности регулирования ε должна быть больше ступени регулирования. Чем больше разность ε – ∆Ет , тем реже срабатывает регулирующее устройство, но тем более грубым оказывается регулирование. Для обеспечения компромисса между частотой срабатывания РПН и точностью регулирования зону нечувствительности следует принимать на 0,5–0,7 % больше ступени регулирования.

Некоторые специалисты считают, что для обеспечения нормируемых отклонений напряжения необходимо проектировать сети на допустимые потери напряжения, сниженные относительно приведенных выше величин 12,5 % и 7,5 % на величину зоны нечувствительности регулирования, то есть как минимум на 2 %. Учитывая вероятностный характер изменения напряжения и допустимость его нахождения в течение 1 ч 12 мин в сутки в зоне до ±10 %, такое условие представляется слишком жестким. Вместе с тем снижение допустимых потерь напряжения до 11,5 % и 6,5 % представляется экономически оправданным. Необходимый диапазон РН в ЦП зависит от максимальных потерь напряжения в сети 6–20 кВ, определяющих число используемых регулировочных ответвлений РТ (Nо ), и от диапазона изменения нагрузки в течение суток, характеризуемого коэффициентом kмин . Диапазон РН можно определить по формуле

Необходимые диапазоны РН в ЦП при различных значениях потерь напряжения в сети 6–20 кВ и коэффициента kмин приведены в табл. 8.8.

Таблица 8.8

Диапазоны регулирования напряжения в ЦП

Используемые в настоящее время устройства автоматического регулирования напряжения в ЦП реализуют линейный закон РН в ЦП в зависимости от токовой нагрузки ЦП. Однако линейный закон не является наилучшим, особенно при неоднородных нагрузках РТ. Оптимальный закон можно получить, рассчитав для каждого часа суток требуемые отклонения напряжения в ЦП при соответствующих каждому часу нагрузках РТ и суммарной нагрузке сети. Один из полученных таким образом законов РН показан на рис. 8.20. Расчеты показывают, что чем больше неоднородность нагрузок РТ и чем ближе к ЦП расположены РТ с неоднородными нагрузками, тем больше необходимый закон регулирования напряжения в ЦП отличается от линейного. При современном уровне развития цифровой техники создание регулятора, реализующего такие законы регулирования, не представляется слишком трудной задачей.

Рис. 8.20. Нелинейный закон регулирования напряжения в центре питания

Ниже (в примере 8.3) проведен подробный расчет по выбору закона РН на шинах 10 кВ ЦП фидера 10 кВ и рабочих ответвлений РТ 10/0,4 кВ. В случае если в ЦП фидеров 10 кВ установлен трансформатор 35/10 кВ без РПН, РН на его шинах 10 кВ возлагается на трансформатор 110/35 кВ с РПН. Методика расчета закона РН на шинах 35 кВ трансформатора 110/35 кВ и выбора оптимальных рабочих ответвлений трансформаторов 35/10 кВ без РПН изложена ранее в п. 6.2.5.

Пример 8.3. На рис. 8.21 изображен фидер 10 кВ, над участками которого указаны потери напряжения в режиме наибольших нагрузок, %. Наименьшая нагрузка фидера составляет 30 % от наибольшей (kмин = 0,3). Потери напряжения в каждом РТ 10/0,4 кВ в режиме наибольших нагрузок приняты равными 1,7 %. Максимальные потери напряжения в линиях 0,4 кВ составляют 7 %. Допустимые отклонения напряжения δU+ = +5 % и δU– = –5 %. Требуется рассчитать закон РН на шинах 10 кВ ЦП.

Решение. Потери напряжения от шин 10 кВ ЦП до шин 0,4 кВ каждого РТ в режиме наибольших нагрузок составляют:

Максимальный уровень напряжения на шинах ЦП определяется условиями РТ 1. Для того чтобы отклонение напряжения на шинах 0,4 кВ этого РТ составляло +5 %, на шинах ЦП оно должно быть равным δU ЦП = δU+ + ∆U 1 – ∆Ет1 = 5 + 2,5 – (–5) = 12,5 %.

Такое превышение напряжения на шинах ЦП недопустимо по условиям работы изоляции. Необходимо снизить его как минимум до 10 %. Для этого на РТ 1 придется установить не первое ответвление с ∆Ет1 = –5 %, а второе с ∆Ет2 = –2,5 %. Если на РТ 2–5 также установить второе ответвление, то отклонения напряжения на шинах 0,4 кВ РТ 1–5 составят:

Учитывая, что ступень РН на РТ 10/0,4 кВ составляет 2,5 %, поднять напряжения к уровню +5 % с помощью установки следующего рабочего ответвления можно лишь на РТ 4 и 5 (на остальных РТ при такой установке оно будет выше +5 %). При установке на этих РТ третьего ответвления с ∆Ет3 = 0 % получим δU 4 = 10 – 6,0 – 0 = = 4,0 % и δU 5 = 10 – 6,9 – 0 = 3,1 %.

Если в линиях 0,4 кВ РТ 3 и 5 есть небольшая потеря напряжения от шин РТ до ближайших ЭП (порядка 0,6 %), то на РТ 3 можно установить третье ответвление с ∆Ет3 = 0 %, а на РТ 5 – четвертое с ∆Ет4 = +2,5 %. Тогда на шинах 0,4 кВ обоих РТ будет +5,6 %, а у ближайших ЭП +5 %. В этом случае номера рабочих ответвлений 35–220 кВ 6–10 кВ 0,4 кВ 0,4 кВ 1 бб 1 бу Отв. 1 Отв. N Сеть 380/220 Сеть 380/220 1 уб 1 уу ∆Uл ∆Uт ∆Uт ∆Uн ∆Uн 4 3 0,8 % 2б 0,6 % 1,3 % 1,6 % 0,9 % 2у 1 2 3 4 5 322 на РТ 1–5 составят 2, 2, 3, 3, 4 с ∆Ет = –2,5; –2,5; 0; 0; +2,5 %; отклонения напряжения на шинах 0,4 кВ РТ составят:

а у удаленных ЭП на 7 % меньше:

Наиболее низкое напряжение (–3 %) наблюдается в удаленной точке сети 0,4кВ РТ 4. Оно не выйдет за предел –5%, если напряжение в ЦП будет снижено на 2 % и составит 10 – 2 = 8 %. Эта величина и является нижней границей диапазона РН в режиме наибольших нагрузок. Отклонения напряжения у всех ЭП сетей 0,4 кВ не выйдут за допустимые пределы в режиме наибольших нагрузок, если отклонение напряжения на шинах ЦП в этом режиме будет поддерживаться в диапазоне от +8 до +10 %.

В режиме малых нагрузок сети потери напряжения уменьшатся до 30 % от потерь в режиме больших нагрузок. Отклонения напряжения на шинах РТ с учетом регулировочных ответвлений составят:

Наиболее высокое напряжение наблюдается на шинах РТ 5, который является критичным для напряжения в ЦП в режиме малых нагрузок. Напряжение на шинах ЦП необходимо снизить на 5,43 % и поддерживать на уровне δU ЦП = 10 – 5,43 = 4,57 %.

Отклонения напряжения на шинах РТ режиме малых нагрузок сети составят:

а у удаленных ЭП:

Наиболее низкое напряжение (–0,96 %) наблюдается в удаленной точке сети 0,4 кВ РТ 2. Оно не выйдет за предел –5%, если напряжение в ЦП будет снижено на 4,04 % и составит Vм1 = 4,57 – 4,04 = = 0,53 %. Эта величина и является нижней границей диапазона РН в режиме малых нагрузок.

В результате требования к РН в ЦП формулируются следующим образом: отклонение напряжения на шинах ЦП в режиме больших нагрузок сети должно поддерживаться в диапазоне от +8 до +10 %, а в режиме малых нагрузок сети – в диапазоне от до +0,53 до +4,57 %, в промежуточных режимах – в соответствии с линейной зависимостью от нагрузки. При этом закон регулирования напряжения в ЦП представляется не одной линией, как на рис. 6.2 и 8.20, а в виде зоны отклонений напряжения (рис. 8.22).

Следует отметить, что приведенные выше расчеты с точностью до второго знака после запятой совершенно не соответствуют точности исходных данных. Поэтому в практических задачах их можно округлять до 0,5 %.

Рис. 8.22. Закон регулирования напряжения в центре питания сети 10 кВ

Отклонение напряжения допустимо — Справочник химика 21

    Эти допустимые пределы отклонения напряжения питания электромагнита легко объяснимы. Если напряжение питания слишком высокое, обмотка сильно нагревается и может сгореть. И напротив, при низком напряжении магнитное поле оказывается слишком слабым и не позволит обеспечить втягивание сердечника вместе со штоком клапана внутрь катушки (см. раздел 55. Различные проблемы электрооборудования). 

    Расчет сечений проводов и кабелей производят по допускаемому нагреву и по допускаемой потере напряжения на основании приводимых в электротехнических справочниках таблиц допустимых длительных токовых нагрузок для различных проводов и установленных нормами пределов отклонений напряжения на зажимах токоприемников исходя из схемы электрооборудования конкретной установки. [c.29]

    У логометров, вышедших из ремонта, определяют влияние изменения напряжения питания на показания прибора в трех отметках шкалы — начале, середине и конце. При отклонении напряжения питания от номинального на 10% для приборов с сетевым источником питания и от +5 до —20% для приборов с химическим источником изменение показаний не должно превышать основной допустимой погрешности. Чтобы исключить влияние трения, отсчет производят после легкого постукивания по прибору. 

    Для обеспечения нормальной работы электродвигателей и ламп отклонение напряжения на их зажимах не должно превышать допустимых величин. Правилами устройства электроустановок допускаются следующие отклонения (от номинального) напряжения на зажимах электродвигателей не более 5% и только в отдельных случаях допускается до -f 10%  [c.187]

    В тех случаях, когда расчеты сетей показывают, что отклонение напряжения в отдельных точках сети превышают указанные допустимые величины, необходимо рассмотреть вопрос о применении на понизительных подстанциях трансформаторов с регулированием напряжения под нагрузкой в пределах 15—20%. 

    Напряжение (допустимые отклонения напряжения [c.209]

    Определение требований к допустимым значениям установившихся отклонений напряжения…………………………………………………………. 285 [c.273]

    Определение требований к допустимым значениям установившихся отклонений напряжения. [c.285]

    Нормально допустимый диапазон отклонений напряжения в ТКЭ определяют с учетом необходимости обеспечения норм ГОСТ 13109-97 на зажимах характерных ЭП, подключенных к электрической сети объекта ОАО АК Транснефть , по формулам  

    В качестве требуемых значений 5i/y принимают допустимый диапазон отклонений напряжения в ТКЭ, удовлетворяющий всем ЭП, подключенным к электрическим сетям объекта ОАО АК Транснефть . Этот диапазон, соответствующий нормально допустимым значениям Ы/у, определяется из условия  [c.286]

    Для установившегося отклонения напряжения -Л руб/(%) /кВт ч — в зависимости от количества некачественной электроэнергии (кВт ч) и квадрата отклонения от установленных в п. 3.1.1 нормально допустимых значений (%) . [c.298]

    Допускаемые отклонения напряжения, % Кратковременные перегрузки по току для электродвигателей мощностью 0,6 кВт и выще до 0,6 кВт Предельные допустимые температуры частей электродвигателей, измеренные методом сопротивления, °С с изоляцией класса А В Сопротивление изоляции обмоток МОм, не менее от —5 до +10 50% в течение 2 мин 50% в течение 1 мин 100—110 130 0,22 (U = 220 В) 0,38 (i/ = 380 В) от —I5i до +10 Не ограничены 10Б 126 50 [c.155]

    В 7.2 приведены допустимые отклонения напряжения у злек- р5л пч в нормальных и аварийных режимах работы сети. [c.163]

    Имея гистограмму, можно определить, удовлетворяет ли режим напряжения в данной точке сети требованиям стандарта. Дли этого необходимо определить число замеров, при которых отклонения напряжения выходят за допустимые пределы это число не должно превышать 5% общего количества замеров. [c.164]

    Инженерная оценка напряженного состояния продольных заводских сварных соединений производилась, согласно [82], с учетом допустимых геометрических отклонений параметров сварных соединений, регламентированных СНиП 2.05-06-85. [c.113]

    Для качественной работы электроприемников напряжение на его зажимах должно быть как можно ближе к номинальному напряжению сети. В табл. 2-17 приведены нормы допустимых отклонений напряжения, разрешаемые ПУЭ. [c.75]

    Для резервуаров объемом 1000 и 700 м отклонения не должны превышать 75 % от указанных, а в резервуарах объемом 400, 300, 200 и 100 м — 50 %. Следует обратить внимание на то, что результаты получены для расстояний по контуру через 6 м, а для резервуара объемом 5000 соответствует случаю, когда нивелировка делается в 12 точках. При неве-лировке в 8 точках, т.е. при расстоянии между точками 9 м, величина допустимой осадки должна быть не более 75—90 мм. Последнее значение соответствует дополнительному напряжению около 40 МПа. [c.139]

    При понижении температуры уменьшается величина растягивающего напряжения, при котором происходит разрушение образца. В настоящее время в области экспериментальных исследований образцов достигнут значительный прогресс. Полученные результаты позволяют установить величины допустимых напряжений при различных температурах эксплуатации. При более низких отрицательных температурах применяют стали, допускающие еще большие растягивающие напряжения, так как с понижением температуры ухудшаются условия проведения сварочно-монтажных работ и условия работы самих резервуаров, а возможность проявления дефектов и концентраторов напряжений увеличивается. В результате исследований было предложено в резервуарах, сооруженных из кипящей стали и находящихся уже в эксплуатации, снижать при низких температурах уровень нефтепродукта для уменьшения растягивающих напряжений и возможных дополнительных напряжений, которые возникают от колебаний температуры, от местных отклонений геометрической формы и от неравномерной осадки. [c.150]

    Для повышения точности в качестве меры сравнения используется нормальный элемент — гальванический элемент, характеризующийся весьма стабильным значением развиваемой им ЭДС Е . Так, например, при температуре 20 °С ЭДС насыщенного нормального элемента составляет 1,0185. .. 1,0187 В, т.е. наибольшее допустимое отклонение значений ЭДС не превышает 200 мкВ. ЭДС нормального элемента мало изменяется во времени, максимальное изменение ЭДС за год не превышает 50. .. 100 мкВ. В этом случае скользящий контакт на сопротивлении R заменяется щеткой Щ (рис. 3.15), который включает ту или иную часть делителя напряжения. Вначале регулируют проходящий через резистор Т, ток с помощью включенного с ним последовательно вспомогательного переменного резистора (на рисунке не показан), чтобы при подключении вместо источника Е нормального элемента ток в микроамперметре отсутствовал при установке переключателя П в соответствующее этой регулировке положение Е . Затем включают вместо нормального элемента источник Е и устанавливают переключатель в положение. [c.429]

    Возбудитель должен обеспечивать возбуждение в режимах холостого хода, номинальном и при допустимых отклонениях напряжения, тока и частоты (см. далее). Примененне реостатов в цепи возбуждения гидрогенератора или компенсатора не допускается [c.148]

    Подготовка прибора для работы. К газовому хроматографу ХЛ-3 (рис. 45) подводят напряжение сети 220 в, частотой 50 гц. Допустимое отклонение напряжения сети 10%. Питание прибора включается тумблером Сеть — при этом должна загореться сигнальная лампа. Тумблером Батарея включается питание измерительной схемы прибора. Поворотом переключателя пускают вентилятор при этом загорится сигнальная лампа. Кратковременное угасание лампы сигнализирует о срабатывании реле Рь включающего пусковую обмотку электродвигателя после этого лампа должна снова загореться. Ручку Температура колонки ставят на требуемую температуру нагрева. Если предполагается анализ жидкой пробы, то одновременно включают нагрев испарителя тумблером Нагрев испарителя и другим тумблером устанавливают температуру 100 или 200° С. Регистратор ЭПП-09М1 и движение картограмм включаются двумя тумблерами, находящимися в верхней части потенциометра. Затем нажимают кнопку Установка рабочего тока . [c.198]

    Отклонения от допустимых норм внутреннего давления в шинах должны быть минимальными 0,1 кгс1см для шин легковых автомобилей и 0,2 кгс1см для грузовых. При езде на спущенной шине чрезмерно изменяется форма ее боковых стенок. Напряжения в каркасе становятся недопустимо высокими, разрушающими нити корда. Качение спущенной шины вызывает ее перегрев. Повышенные деформации и температура при качении спущенной шины приводят к расслоению каркаса по месту расслоения кордная ткань и резина истираются в порошок, образуя между слоями намолы , которые очень быстро разрушают покрышку до полной негодности. [c.32]

    В тех случаях, когда ущерб в значительной мере связан с дополнительным нагревом электрооборудования (это в первую очередь относиться к таким показателям, как установившееся отклонение напряжения, коэффициент несимметрии, коэффициент несинусоидальности), то в диапазоне изменения ПКЭ (П) от нормально допустимого значения (П д) до предельно допустимого значения (Ппред) характер зависимости ущерба от отклонений ПКЭ от нормально допустимого значения может быть представлен в следующем виде  [c.308]

    Отклонения напряжения у электро-приемников от номинального допускаются в пределах от — -5 до —2,5% при освещении помещений холодильников от -)-5 до —5% при аварийном и наружном освещении, а также в жилых зданиях до 5%, а в отдельных случаях до — -10% для питания силовых электроприемников. Значительное повышение напряжения у двигателей увеличивает потребление ими реактивной мощности из сети и их нагрев вследствие роста потерь в стали. Понижение напряжения вызывает снижение вращающего момента и мощности двигателя в квадратичной зависимости от напряжения. Одновременно увеличивается ток, а также нагрев двигателя за счет роста потерь в меди. Периодические или резкие изменения нагрузки сети также могут вызвать колебания напряжения. Последние вредно сказываются на изменении силы света ламп, что вызывает утомляемость зрения и снижение производительности труда. Величина допустимых колебаний напряжения ограничивается для ламп в производственных помещениях не болое 4%, а в жилых зданиях не более 2,5% при повторяемости до 10 раз в час для электродвигателей, пускаемых без нагрузки, не более 15%, а пускаемых под нагрузкой (лифты) не более 10% от номинального напряжения сети. [c.157]

    Выбор количества питающих линий, отходящих от ВРУ, и числа стояков, присоединяемых к одной питающей линии, в многоэтажных зданиях является М ноговариантной задачей. При ее решении следует учитывать такие факторы, как расстояние до ТП, электрические нагрузки, количество и сечение линий, ограничения по допустимому нагреву и отклонениям напряжения, конструктивное выполнение сетей и т.д. Оптимальным является вариант, при котором получаются наименьшие расчетные затраты. [c.139]

    Приведенные наибольшие допустимые (располагаемые) потери напряжения являются предельными и учитывают лишь требования ПУЭ о наибольших допустимых отклонениях напряжения на зажимах электроприемииков от номинального. В ряде случаев эти предельные значения могут оказаться выше значений, отвечающих наименьшим приведенным затратам, т. е. экономически выгодных и соответствующих оптимальным схемам сетей. При проектировании следует стремиться к выбору схем, близких к оптимальным значениям допустимых потерь напряжения и их распределению по элементам сети. [c.196]

    Е послеаварийных режимах работы для всех электроприемии-допускается дополнительное снижение напряжения на 5%. Ограиичиннрим также частота и колебание напряжения. На зажимая ламп освещения и радиоприборов допускаются колебания на-(в %) сверх допустимых отклонений напряжения и= [c.103]

    Распределительные сети обычно состоят из сетей двух напряжений. причем связь осущесталяется без регулированля напряже ння под нагрузкой. Чтобы упростить расчеты, целесообразно каждое из этих звеньев распределительной сети рассматривать отдельно. Подберем допустимые потери напряжения прн наибольших нагрузках в каждом звене, т. е. в распределительной сети одного напряжения, учитывая указанные выше условия, которые должны соблюдаться в центрах питания, и предельно допустимые отклонения напряжения у нагрузок. [c.104]

    Изменение напряжения во времени u t) обусловлено изменением нагрузки /(/) и носит случайный характер, поэтому указанные донустйми значения V,- должны соблюдаться с интегральной ве-роценке качества напряжения у уж1 принимать во внимание не только допустимость предельных (максимальных) отклонений напряжения, но и длительность их. Действительно, и значительные отклонения (10—15%) могут быть допустимыми, если они кратковременны. В то же время меньшие отклонения, даже находящиеся в допустимых пределах, могут приводить к нежелательным последствиям, если они длительны. Поэтому для оценки отклонений используют вероятностные методы анализа, т. е. рассматривают не действительные значения и 1) нли а так называемые их кривые распределения, устанавливающие связь между возможными значениями случайной величины и вероятностью их появления. Из кривой распределения плотности вероятности ф(1/) отклонения напряжения (рис. 10.1) вндпо, что Hati6f z вероятным значением рассматриваемой случайной величины является некоторое ее среднее значение V, которому отвечает максимальное значение

[c.163]

    С другой стороны, при изменении нагрузок в течение суток от 100, допустим, до 40% суммарная потеря иапряжеивя изменится в рассматриваемом примере на 54%. Если даже использовать весь диапазон регулирования возбуждения генераторов (равен 10%) и полный диапазон допустимых отклонений напряжения у электро-лриемянков (10%). оставшиеся потерн составят 34%. Таким образом. во-первых, необходимо повысить уровень напряжения у потребителей. во-вторых, довести диапазон изменения напряжения у потребителей до допустимого. Х1ля этого необходимо выбрать средства регулировании наприжения, места их установки, диапазоны изменения параметров, систему автоматического регулирования. [c.182]

    Напльшы, резко изменяя очертания швов, образуют концентраторы напряжений и тем самым снижают вьшосливость конструкции. Наплывы, имеющие большую протяженность, следует считать недопустимыми дефектами, так как вызывают концентрацию напряжений и нередко сопровождаются непроварами. Небольшие местные наплывы, вьпванные случайными отклонениями сварочных режимов от заданных, можно считать допустимыми дефектами. [c.79]

    Высота элемента, не соответствующая размеру на чертеже, указывает на плохо налаженный штамп, на применение деталей элемента с отклонениями размеров выше допустимого предела или на неправильное дозирование электролита. Отклонение высоты от требуемой может привести к нреладевременному выходу элементов из строя из-за коротких замыканий вследствие порезов изолирующего кольца или из-за вытекания электролита при плохой герметичности элемента. На испытательном стенде проверяют эдс и напряжение завальцованных ртутно-цинковых элементов. После проверки на стенде элементы поступают на операцию промывки. [c.268]

    Другие отклонения опытных данных от теории связаны, глав ным образом с прилипанием частиц к электродам и аномальным электрическим сопротивлением осадка пыли Прилипание частиц ведет к скоплению пыли на поверхности электродов, а это вызывает пробой фильтра и ограничивает допустимое напряжение на электродах Проводящая пыль имеет тенденцию нарастать на ко-ронирующих электродах, тем самым повышая их диаметр и уменьшая или даже подавляя коронный разряд [c.305]

    Особенно важно установить критерии разрушения, так как они позволяют прогнозировать пределы безопасной эксплуатации двигателя или его транспортировки и определять недопустимые режимы нагружения. Существуют разные подходы для идентификации недопустимых отклонений. Можно использовать определение, основанное на отклонениях параметров рабочего процесса РДТТ от номинальных, например отклонениях давления в двигателе, времени сгорания заряда, скорости горения и т.д. Некоторые из такого рода аномалий можно непосредственно связать с целостностью топливного заряда. Для определения разрушения используются и другие подходы, например, считают, что разрушение наступает при появлении первой видимой трещины или при разрыве образца, при достижении максимального значения напряжения на кривой напряжение — деформация или при максимально допустимом возрастании того или иного параметра. Разумеется, само разрушение имеет статистическую природу, и при расчетах на прочность это тоже следует принимать во внимание. [c.52]

    Измерение температуры поверхности различных изделий бесконтактным методом, активно развиваемое в неразрушающем контроле, само по себе часто представляет большой интерес при наблюдении за ходом технологического процесса. Например, распределение температур по поверхности нагретого изделия или полуфабриката (листа, проката и др.) определяет значения остаточных напряжений в них после охлаждения и, следовательно, их механические свойства. В частности, по распределению температур по поверхности стеклянного листа в полужидком состоянии можно прогнозировать внутреннее напряжение в готовом охлажденном листе. Другим примером является контроль бумажнополиэтиленовых заготовок для пакетов, когда допустимый диапазон отклонения температуры при изготовлении не превышает 10°С, поскольку при нагреве начинается окисление и продукт приобретает затем запах полиэтилена, а при недогреве бумага и полиэтилен плохо соединяются. [c.211]

    Насосы и компрессоры технологических блоков взрывопожароопасных производств, остановка которых при падении напряжения или кратковременном отключении электроэнергии может привести к отклонениям технологических параметров процесса до критических значений и развитию аварии, должны выбираться с учетом возможности их повторного автоматического пуска и оснащаться системами само-запуска электродвигателей. Время срабатывания системы самозапуска должно бьггь меньще времени выхода параметров за предельно допустимые значения. [c.296]

    Существуют одно-, двух- и трехпараметровые толщиномеры. Подавляемые факторы вариации зазора, а или Ц .. Однопараметровые приборы практически не применяют из-за больших пофешностей, вызываемых влиянием вариаций зазора (даже при плотном прижатии ВТП). Из двухпараметровых приборов наиболее широко известны толщиномеры, для контроля толщины стенок труб и баллонов из неферромагнитных материалов с малой удельной электрической проводимостью. Структурная схема приборов отличается от схемы, показанной на рис. 67, б, наличием цепи обратной связи с выхода фазового детектора на фазорегулятор. Эта цепь используется для уменьшения пофешности, связанной с изменением угла между линиями влияния зазора и толщины (на комплексной плоскости напряжений) при отклонении толщины от нормального значения. Пофешность толщиномера не превышает допустимой лишь при постоянном значении а объекта. Вариации зазора в пределах 0,1 мм не создают пофешности больше допустимой. Существует несколько модификаций таких приборов, различающихся диапазонами диаметров и толщиной стенок труб. Приведем два примера. [c.415]

    Другой важный фактор при определении возможности протекания процесса замыкания цикла связан с геометрией подхода нуклеофильного центра к электрофильному в пер содном состоянии. Хорошо известно, например, что при бимолекулярном нуклеофильном замещении при насыщенном атоме углерода реализуется переходное состояние, в котором нуклеофил приближается со стороны, противоположной уходящей группе. Атака нуклеофилом карбонильной группы предпочтительна сверху или снизу плоскости связи С=0 под углом, близким к тетраэдрическому. Преимущественные направления атаки нуклеофилами различных электрофильных центров продемонстрированы на рис. 4.5. Вероятно, небольшие отклонения от подходящей геометрии допустимы (обзор см. [7]), однако напряжение в некоторых типах процессов, приведенных на рис. 4.4, затрудняют образование циклов с пятью и меньшим количеством атомов. Например, можно предположить, что процесс эндо-триг невыгоден для образования циклов с числом атомов, меньшим [c.84]

Нормирование качества электрической энергии | Качество электроэнергии на промышленных предприятиях

Страница 2 из 19

В СССР и большинстве зарубежных стран систему ПКЭ образуют те или иные количественные характеристики медленных (отклонения) и быстрых изменений (колебания) действующего значения напряжения, его формы и симметрии в трехфазной системе, а также характеристики изменения частоты. Ниже рассматриваются только вопросы, относящиеся к КЭ по напряжению.
Отклонения напряжения V оцениваются разностью фактического и номинального значений при детерминированном процессе или разностью среднего значения (математического ожидания) и номинального при случайном характере изменения напряжения, усредненной за некоторый период времени. Время усреднения обычно принимают равным рабочей смене, одним или нескольким суткам, неделе и даже месяцу. Диапазон допустимых отклонений напряжения, регламентируемый национальными нормами, существенно различается в ряде стран. В ГОСТ 13109—67, в отличие от других нормативных документов, допустимые значения отклонений напряжения (как и остальных показателей качества электроэнергии) регламентируются с заданной интегральной вероятностью (95%), что является прогрессивным принципом.
В последние десятилетия были предложены некоторые новые показатели, характеризующие неравенство номинального и фактического напряжений. «Экономические» критерии Айере предусматривали в качестве целесообразной характеристики математическое ожидание На квадрата отклонения напряжения на зажимах электроприемника или группы их за время наблюдения Т — «неодинаковость» напряжения
и величину, «взвешенную» по энергии Нпг, потребленной электроприемником или группой электроприемников, на зажимах которых она оценивается:

Эти критерии имеют ограниченную область применения 124] для одного или группы однородных электроприемников (нагрузка в виде ламп накаливания или асинхронных электродвигателей). Действительно, в сети 380 В при осветительной и асинхронной нагрузке с постоянным моментом сопротивления на валу не полностью загруженных двигателей экономический ущерб при отклонениях напряженияв пределах 10—15% аппроксимируется функцией вида
где а и b — постоянные коэффициенты.
Так, для сети 380 В, питающей 12 асинхронных электродвигателей мощностью по 10 кВт [26], оказывается а — 0,57 * 10~4, и = 2,5.
Критерий Айере применим при условии, когда b = 0. Однако даже в рассматриваемом случае использования этого критерия неучет смещения уровня оптимального напряжения относительно номинального обусловливает дополнительную погрешность оценки «неодинаковости» напряжения в 30—40%. Многочисленные исследования отклонений напряжения и обусловленные ими экономические ущербы показали, что практически оптимальное напряжение не является номинальным. Последнее объясняется, в основном, преобладанием технологической составляющей ущерба над электромагнитной, поскольку для технологических агрегатов номинальное напряжение сети, как правило, не отвечает оптимальному режиму работы. Следует отметить также, что при наличии у электроприемника автономной системы регулирования напряжения (дуговые вакуумные и электросталеплавильные печи, мощные вентильные преобразователи и др.) отклонения напряжения на шинах в допустимых пределах незначительно сказываются на экономических показателях участка или цеха в целом, включая и его систему электроснабжения.
Из-за отмеченных причин характеристика уровня напряжения на основе «неодинаковости» при базисном значении, равном номинальному, лишена смысла, поскольку оптимальный уровень напряжения в каждом конкретном случае определяется по результатам исследований, охватывающих также и технологический процесс, и решения оптимизационных задач. Использование критерия Айере для промышленных электросетей даже с однородной нагрузкой приводит к появлению значительного экономического ущерба.
Несимметрия трехфазной системы напряжений, как известно, характеризуется с помощью коэффициента несимметрии е2, определяемого отношением напряжения обратной последовательности основной частоты к номинальному (ГОСТ 13109—67). Допустимое значение его ограничивается на зажимах электроприемников величиной 2% с интегральной вероятностью 95%.
Показатели, характеризующие несинусоидальность напряжения и допустимые значения их во всех известных случаях, основывались либо на допустимых значениях гармоник напряжения или тока для конкретных электроприемников (батарей конденсаторов и вентильных преобразователей), либо на характеристиках нелинейных искажений кривой напряжения на зажимах электроприемников и в узлах сети.
В некоторых странах приняты, нормы Международной электротехнической комиссии (МЭК), ограничивающие допустимые значения коммутационных искажений в сетях с вентильными нагрузками. Например, для выполнения этих требований Центральное электроэнергетическое управление Великобритании установило допустимые пределы отношений установленной мощности 6-, 12- и 24-фазных преобразователей к мощности КЗ на шинах, к которым подключены преобразователи. В некоторых странах (Англия, Франция, Швеция) при проектировании установки вентильных преобразователей в распределительных сетях с батареями конденсаторов ограничивают допустимые значения гармоник сетевых токов преобразователей.
При разработке ГОСТ 13109—67 было принято во внимание, что при нормировании гармоник тока или коммутационных искажений, с целью обеспечения нормальной работы одного из элементов системы электроснабжения, не учитываются отрицательные воздействия гармоник на другие элементы распределительных сетей и основных сетей энергосистем. Такого рода нормы не являются универсальными, однако, могут быть полезны в качестве ведомственных дополнений к соответствующим пунктам единого стандарта. Поэтому характеристика несинусоидальности напряжения с помощью показателя, тем или иным образом учитывающего степень нелинейных искажений кривой напряжения, является более целесообразным решением, распространяющимся на всех потребителей. В качестве такого показателя в СССР, в странах СЭВ и некоторых других странах принят коэффициент несинусоидальности Кнс, допустимое значение которого согласно стандарту составляет 5%.
Национальными нормами некоторых стран, наряду с коэффициентом несинусоидальности, предусматривается ограничение напряжения отдельных гармоник, а также действующего значения гармоник тока, ответвляющегося в основные сети энергосистем (нормы КДЕ 0160 ФРГ и др). Это решение преследует цель, в частности, предотвратить «засорение» сетей энергосистем высшими гармониками, что, безусловно, является правильным [14].
Европейским стандартом Е№0.006 (стандарт стран общего рынка) ограничиваются значения гармоник тока, создаваемых электробытовыми приборами на зажимах эталонных схем с нормированными значениями активных и реактивных сопротивлений. Параметры эталонных схем соответствуют усредненным характеристикам сетей коммунально-бытового назначения. В этом случае, по существу ограничиваются значения гармоник тока, генерируемых каждым прибором. Такой подход требует применения средств для снижения уровней гармоник непосредственно на приборах, а не в сетях, что следует признать прогрессивным мероприятием.
К колебаниям напряжения дельта V, как известно, относят быстрые (со скоростью более 1 % в секунду) изменения действующего значения его, обусловливающие отрицательное воздействие на зрительное восприятие человека и электронную аппаратуру, а также возникновение колебательных процессов в электрических машинах и системах автоматического управления.
Различные показатели, которые характеризуют колебания напряжения как в СССР, так и за рубежом, основываются на эмпирических оценках влияния колебаний на зрение. Учет возникающих при колебаниях напряжения динамических режимов работы электрооборудования по существу не производился. Допустимые значения амплитуд (размахов) колебаний устанавливаются в зависимости частоты повторения их за некоторый промежуток времени. Соответствующие зависимости представляются в виде графиков или аппроксимирующих их аналитических выражений. Для разделения колебаний и отклонений напряжения используют два принципа: разделение по скорости изменения огибающей кривой напряжения и по частоте. Первый принцип, используемый в ГОСТ 13109—67, в ряде случаев не позволяет однозначно оценить характер изменений напряжения. Так, в случае медленных периодических изменений напряжения, процесс, носящий колебательный характер с точки зрения воздействия на зрение при скорости изменения’ напряжения менее 1 % в секунду, формально должен быть отнесен к отклонениям напряжения. Если кривая действующего значения напряжения имеет возрастающий или ниспадающий участок пилообразной формы с рядом последовательно расположенных пиков, то при оценке скорости изменения по разности напряжения между соседними экстремумами исходной кривой или огибающей могут получиться противоречивые результаты. Учет скорости изменения напряжения при оценке колебаний влечет за собой необходимость использования сложных и громоздких расчетных методов, например, применительно к сетям прокатных станов.
Разделение изменений колебания напряжения и отклонения по частоте изменения огибающей более целесообразно. Поскольку во всех случаях рассматривается реализация ограниченной продолжительности, средняя частота колебаний и частоты появления колебаний с определенной амплитудой будут отличны от нуля. Следует отметить, что эти частоты мало отличаются от соответствующих частот дискретной части амплитудного спектра огибающей.
Спектр частот, характеризующих колебания напряжения, как правило, выбирается в диапазоне 0,1—10 Гц, хотя теоретически этот диапазон может ограничиваться частотой 25 Гц. В этом случае следует учитывать все экстремумы кривой напряжения, т. е. высокочастотные и низкочастотные колебания. Исследования, выполненные в сети 6 кВ блюминга «1120», показали [24], что неучет первых или вторых составляющих колебаний приводит к погрешности оценки величин математических ожиданий и дисперсий размахов колебаний порядка 10—20%. Нормирование отношения среднеквадратического отклонения и математического ожидания
размахов, усредненное за 1 мин, принятое Британским электротехническим советом, вполне соответствует этому принципу.
В ряде европейских стран и США при оценке влияния колебаний напряжения используется кумулятивный принцип, основанный на учете накопления усталости зрения до уровня (дозы), при котором выполнение работы становится невозможным. Аналогичным образом может быть определена «доза» колебаний («доза фликера»). В качестве дозы Э за промежуток времени Т принимается

где A(f) — размах колебаний с частотой /; g(f) — весовой коэффициент, учитывающий влияние на зрение колебания с частотой / в сравнении со случаем / = 10 Гц, соответствующим наибольшему влиянию на раздражимость глаз.
В различных странах принимают Т = 10—15 мин, значения «доз» суммируют или усредняют и сравнивают с допустимыми за заданный фиксированный интервал времени. Как будет показано в дальнейшем, введение «дозы фликера» полностью отвечает особенностям биологических процессов, связанных со зрительным восприятием, и соответствует требованиям к ПКЭ, сформулированным выше. Эта «доза» может быть нормирована и для малоинерционных технологических процессов типа контактной сварки, для которых длительное воздействие колебаний напряжения вызывает появление брака. Однако понятие «доза» не распространяется на другие показатели качества электроэнергии, а также на колебания частоты вращения электродвигателей, колебания тока электролизных установок и др. Таким образом, ни один из показателей, характеризующих колебания напряжения, не отражает всю совокупность явлений, связанных с колебаниями. По существу тем или иным образом учитывается только влияние на зрение.
Как уже отмечалось, в подавляющем большинстве случаев ПКЭ нормируются на зажимах электроприемников и лишь в отдельных случаях — в узлах сети. Это правомерно применительно к отклонениям напряжения, при этом в узлах распределительных сетей и сетей энергосистем уровни напряжения определяются, главным образом, условием обеспечения требуемого уровня напряжения на зажимах электроприемников.
Однако нормирование несимметрии, колебаний и несинусоидальности напряжения только на зажимах электроприемников отвечает начальному этапу внедрения несимметричных, нелинейных и быстропеременных нагрузок, когда установленная мощность их и, следовательно, степень влияния на электроприемники, подключенные к другим узлам электрической сети, были весьма ограниченными. В настоящее время мощности и концентрация таких нагрузок в узлах энергосистем значительно возросли, и для ограничения влияния их следует нормировать допустимые значения
отмеченных показателей в узлах энергосистем. В самом деле, при подключении крупной нелинейной, несимметричной или резкопеременной нагрузки к узлу распределительной сети 6; 10 или 35 кВ значения соответствующих ПКЭ в распределительных сетях могут значительно превосходить допустимые, а на шинах высшего напряжения подстанции быть либо значительно ниже допустимых (при большой мощности короткого замыкания энергосистемы), либо превосходить их (в случае маломощной автономной энергосистемы). При подключении такой нагрузки непосредственно к основным сетям энергосистемы КЭ в ее узлах также может быть недопустимым. В последнем случае значения показателей, характеризующих несимметрию и колебания напряжения, на шинах всех потребителей распределительных сетей, питающихся от этих узлов энергосистем, могут выходить за допустимые пределы, поскольку сопротивление обобщенной нагрузки распределительной сети в 3—10 раз больше сопротивления трансформатора связи. Это положение в большинстве случаев оказывается справедливым и для показателя, характеризующего несинусоидальность напряжения, однако анализ вопроса значительно усложняется из-за нелинейности частотных характеристик входных сопротивлений энергосистем, и в ряде случаев — распределительных сетей.
Таким образом, допустимые значения показателей, характеризующих несимметрию колебания и несинусоидальность напряжения, следует нормировать не только на зажимах электроприемников, но и в узлах распределительных сетей энергосистем. Это определяет необходимость во всех случаях обеспечить нормализацию указанных ПКЭ потребителями или энергоснабжающей организацией. Кроме того это позволит четко определять ответственность за ухудшение качества электроэнергии на границе раздела сетей различной балансовой принадлежности и организовать систему контроля ПКЭ. В скорректированном варианте ГОСТ 13109—67 сделана попытка частично реализовать этот принцип.

Работы по поддержанию качества напряжения

Страница 48 из 50

Нормальная работа электроприемников обеспечивается при наличии на их зажимах определенного напряжения. Любое отклонение напряжения от этого значения, которое называется номинальным напряжением приемника, сказывается отрицательно на работе приемников и приводит, в конечном счете, к народнохозяйственному ущербу.
Например, при снижении напряжения на 5% от номинального световой поток лампы накаливания уменьшается до 82,5%, а люминесцентные лампы перестают работать устойчиво. При повышении напряжения на 5% срок службы ламп снижается до 350 ч вместо обычных 1000 ч. Снижение напряжения двигателей против номинального приводит к преждевременному износу их изоляции и повреждению двигателей и т. д.
Отличие действительного напряжения на выводах электроприемника от его номинального напряжения — один из основных показателей качества энергии. Систематический контроль за уровнем напряжения и обеспечение этого уровня в допустимых пределах является важнейшей обязанностью персонала.
К сожалению, поддержать напряжение у потребителей неизменным и равным номинальному практически невозможно. Особенно в условиях городских распределительных сетей с большим количеством различных по нагрузке и режиму работы потребителей.
В связи с этим ГОСТ 13109—67 * устанавливает пределы допустимых отклонений напряжения, которые выражаются в процентах номинального напряжения. Отклонение напряжения является положительным, когда напряжение у приемника выше номинального, и отрицательным — в противоположном случае. Стандартное снижение напряжения у наиболее удаленных ламп внутреннего рабочего освещения промышленных предприятий и общественных зданий должно быть не более 2,5% номинального напряжения ламп, а у наиболее удаленных ламп освещения жилых зданий, аварийного освещения и наружного освещения, выполненного светильниками,— не более 5%. Наибольшее напряжение на лампах должно быть не более 105% номинального напряжения ламп. Отклонение напряжения на зажимах электродвигателей от номинального должно быть не более ±5%; допускаются отклонения выше номинального до ± 10%.
Таким образом, для сети напряжением 380 В при допустимых отклонениях ±5% уровень напряжения на зажимах электроприемников может находиться в пределах 361—399 В. Допустимый уровень напряжения обеспечивается рациональным построением сети и выбором ее параметров, а также соответствующим регулированием напряжения на шинах источников питания.
Рассматривая вопросы регулирования, следует различать средства централизованного и местного регулирования. Как правило, наибольшее распространение имеют средства централизованного регулирования, которые предусматриваются на шинах источников питания.

В качестве такого средства в основном используются трансформаторы, снабженные устройством ΡПН (регулирование напряжения под нагрузкой). Регулирование на шинах электростанции осуществляется путем изменения возбуждения генераторов. В ряде случаев применяются специальные автотрансформаторы с регулированием напряжения, линейные регуляторы и т. п.
К местным средствам регулирования, устанавливаемым у отдельных потребителей или в узлах сети, относятся вольтодобавочные трансформаторы, батареи статических конденсаторов и т. д.
Централизованное регулирование обеспечивает требуемые уровни напряжения у основной массы электроприемников сети. Из-за многообразия потребителей и сетевых условий применение централизованных средств не всегда может обеспечить качество напряжения у всех потребителей. Поэтому местные средства регулирования дополняют централизованное регулирование напряжения.
На шинах источников питания осуществляется так называемое встречное регулирование напряжения, под которым понимается такое регулирование, когда на шинах понизительных подстанций в часы максимальной нагрузки напряжение повышается, а в часы минимальной нагрузки, наоборот, снижается. Согласно ПУЭ, встречное регулирование напряжения обеспечивается в пределах от 1,0 до 1,05 номинального напряжения сети. Увеличение напряжения в часы максимальной нагрузки необходимо для компенсации возрастающих в такой период потерь напряжения во всех элементах сети.
Как правило, регулирование напряжения осуществляется по графику напряжения, который составляется по каждому источнику питания сети ежеквартально. При этом предусматривается как суточное регулирование (уровни напряжения в дневное, вечернее и ночное время суток), так и сезонное регулирование напряжения (в зимнее и летнее время года). Графики напряжения уточняются с энергосистемой.
На источниках питания с трансформаторами, оборудованными устройствами А РИТ (автоматическое регулирование напряжения под нагрузкой), осуществляется автоматическое поддержание напряжения в соответствии с заданным законом его регулирования.
Для разработки графика или закона регулирования напряжения в процессе эксплуатации сети должен производиться систематический контроль напряжения в сети. Такой контроль заключается в периодическом измерении напряжения на сборных шинах 0,38 кВ ТП, на вводах в жилые дома и к потребителям; измерении напряжения в контрольных точках сети; ведении карт напряжения и проверке выполнения заданного графика напряжения на шинах источников питания.

Измерения напряжения на шинах ТП и вводных устройствах, как отмечалось, производятся одновременно с измерениями нагрузки в период максимальных и минимальных нагрузок сети. Выявленные в результате измерений участки сети с напряжением, превышающим допустимые отклонения, должны быть отмечены в журнале нарушения нормального режима сети и приняты соответствующие меры по улучшению качества напряжения.
Измерения напряжения в контрольных точках сети производятся для выявления состояния напряжения в наиболее характерных точках сетн. По каждому источнику питания устанавливаются две контрольные точки. Одна из них —в наиболее близкой от источника ТП, с наименьшей нагрузкой питающей линии 6—10 кВ, другая —в удаленной ТП, с наиболее протяженными и загруженными питающими и распределительными линиями. Наиболее целесообразно производить измерение один раз в квартал, так как при этом отражаются сезонные колебания напряжения в сети.
Измерения в контрольных точках производятся регистрирующими вольтметрами. В последнее время используются статистические приборы типа САКН-1. Измерение напряжения в обеих контрольных точках сети источника питания должно производиться одновременно. Вместе с измерением напряжения следует производить измерение нагрузки трансформаторов.
Для получения достоверных данных установку приборов следует производить на двое-трое суток. Снятая с прибора лента или результаты измерений должны быть обработаны, иметь отметку даты и времени включения и отключения прибора, места его установки, параметров трансформатора, его нагрузки, наименование питающих и распределительных линий и т. д.
Конкретное значение напряжения, как и нагрузки, является величиной случайной, поэтому в настоящее время при обработке результатов измерений применяют статистические методы, независимо от того, какой тип регистрирующего прибора используется при измерении напряжения.
Для примера рассмотрим особенности прибора САКН-1 и порядок обработки данных, измеряемых прибором. Указанный прибор, называемый статистическим анализатором качества напряжения, фиксирует число отклонений напряжения от номинального значения, в заданных интервалах, через равные промежутки времени, за весь период измерений. Диапазон измеряемых отклонений напряжения разбит на восемь интервалов, ступенями через 2,5%. Регулировка времени — в пределах от 10 до 150 с.

Показания прибора САКН-1
Таблица 6-5

В табл. 6-5 дан пример записи показаний САКН-1, при уставке прибора по времени 30 с. Во второй и третьей строках табл. 6-5 отмечены показания разрядных счетчиков прибора до и после его установки. Из сравнения этих показаний определяется число срабатываний прибора на каждом диапазоне отклонений напряжения. Как следует из табл. 6-5, в интервалах от 0,0 до —7,5 и от +10,0 до +12,5% прибор не работал и, следовательно, отклонений напряжения в этих диапазонах не было, В то же время было зафиксировано 425 срабатываний в интервале от 0,0 до +2,5% и т. д. Общее время установки прибора составило 47 ч 45 мин, число срабатываний — 5708.
Вероятность каждого измеренного значения отклонения напряжения определяется как отношение числа срабатываний в пределах каждого интервала к общему числу срабатываний прибора. Последнее отмечено в табл. 6-5.
При статистической обработке производится определение среднего значения отклонения напряжения (математическое ожидание) в процентах, а также дисперсии или стандарта, характеризующих разброс отклонений напряжения около среднего значения. Для прибора САКН-1 среднее значение определяется по формуле

где Vo — значение отклонения напряжения для середины нулевого интервала, %; ΔΚ — ширина интервала, %; А— промежуточный коэффициент. Значение последнего определяется как

где pi и wi — соответственно вероятность и условный номер интервала.
За нулевой интервал принимается наиболее близкий к середине гистограммы. Этому интервалу присваивается номер 0. Остальные интервалы получают условные номера — слева отрицательные, справа положительные, возрастающие на единицу. Последнее указано в табл. 6-5, принимая за нулевой интервал значение от +2,5 до +5,0%.

Приведенные формулы и данные табл. 6-5 позволяют оценить качество напряжения в рассматриваемом случае. Значение промежуточного коэффициента равно
А = — 1 · 0,074 + 1 · 0,56 Н- 2 · 0,188 =· 0,862.
Для нулевого интервала (от +2,5 до +5,0) середина V0= +3,75%. Тогда среднее отклонение напряжения в данном случае равно . Отсюда получаем
среднее напряжение: 380 + 0,059х380 = 402,4 В.
Согласно ГОСТ 13109—67*, суммарная вероятность нахождения отклонений напряжения в допустимых пределах должна составлять не менее 0,95. Данные табл. 6-5 позволяют в рассматриваемом случае оценить качество энергии и по этому, так называемому интегральному, показателю.
Предположим, что допустимый диапазон отклонений напряжения должен составлять от 0,0 до +10,0%. Тогда суммарная вероятность нахождения значения напряжения в указанном диапазоне, согласно данным табл. 6-5, составит 0,074 + 0,173+ + 0,56 + 0,188≈1, т. с. качество энергии в этом случае соответствует ГОСТ 13109—67.
Если допустимое отклонение напряжения должно составлять от +2,5 до + 10,0%, то по табл. 6-5 суммарная вероятность отклонений в указанном диапазоне в данном случае равна 0,173 + 0,56 + 0,188 = 0,921. Качество энергии не удовлетворяет требованиям ГОСТ и необходимо принимать меры по улучшению режима напряжения.
Рассмотренные измерения производятся, как правило, на шинах 0,38 кВ ТП, которые приняты в качестве контрольных точек. Допустимый диапазон отклонений напряжения в контрольной точке должен определяться в зависимости от допустимого отклонения напряжения на зажимах электроприемника, с учетом потерь напряжения в питающих линиях 0,38 кВ. В результате допустимый диапазон отклонений (в процентах) в контрольной точке будет равен:
верхний предел

нижний предел

где V+ и V- — допустимые отклонения напряжения на зажимах электроприемника, %; ΔUб и ΔUу — потеря напряжения в сети 0,38 кВ от контрольной точки соответственно до ближайшего и наиболее удаленного электроприем ника, %. Указанные пределы могут определяться для режима максимальной и минимальной нагрузки.
Потеря напряжения ΔU (в процентах) на линии равна

Отличие от прибора САКН-1, показывает точный отрезок времени, в течение которого наблюдается некачественное напряжение. Последнее позволяет более правильно определить необходимые мероприятия по улучшению напряжения.
Результаты измерении напряжения в контрольных точках заносятся в карты напряжения, которые служат для
где I — нагрузка, А; r0 и x0 — соответственно активное и реактивное удельные сопротивления линии, Ом/км; I — длина линии, км; U — напряжение сети, кВ; cosφ — коэффициент мощности потребителя (сети).
Потеря напряжения (в процентах) может быть определена с использованием значений удельных потерь. В таком случае

где ΔU— удельные потери напряжения участка.
Если напряжение выходит за допустимые пределы, то следует еще раз проверить состояние напряжения в рассматриваемой, контрольной точке и принять меры по устранению ненормальности, после чего произвести повторное измерение.

Таблица 6-6
Потеря напряжения в кабельной линии 0,38 кВ с алюминиевыми жилами, %/(Α·км)

Таблица 6-7
Потери напряжения в кабельной линии с алюминиевыми жилами, %/(кА-км)

При разработке мероприятий рекомендуется установка регистрирующего вольтметра, который, в от оперативного учета напряжения в различных точках сети. На карте отмечаются результаты всех текущих измерений напряжения, которые используются для разработки графика напряжения или закона его автоматического регулирования на шинах 6—10 кВ источников питания.
Контроль за качеством напряжения предусматривает также разовые измерения, которые производятся после плановых изменений в сети, ее реконструкции, изменении схемы, параметров и т. п. Разовые измерения производятся при наличии жалоб потребителей на некачественное напряжение, в связи с чем устанавливается соответствующая система приема от потребителей таких сообщений и порядок устранения причин, вызвавших недопустимые отклонения. Каждое заявление должно быть занесено в журнал нарушений нормального режима и проверено путем установки в соответствующем узле сети регистрирующего прибора. При необходимости должны быть приняты меры по улучшению качества напряжения. После выполнения этих мер производится повторное измерение напряжения.
При разработке мероприятий по поддержанию напряжения в требуемых пределах следует принимать во внимание характер нарушения стабильности напряжения. В случае выявления ненормального напряжения у большого числа потребителей, следует рассматривать вопросы изменения заданного графика напряжения на шинах 6—10 кВ источника питания.
В тех случаях, когда неудовлетворительное напряжение выявляется у отдельных потребителей, необходимо проведение мероприятий внутри городской сети. Эти мероприятия связаны с изменением схемы включения линий и трансформаторов сети или переключением регулировочных ответвлений на трансформаторах ТП. В первом случае, при изменении схемы сети воздействуют на потери напряжения на рассматриваемом участке сети. В зависимости от необходимости увеличить или уменьшить напряжение, производится включение в параллельную работу или вывод из параллельной работы линий и трансформаторов; переход на дву- или одностороннее питание потребителей; переключение питания на другие ТП; выравнивание нагрузки по фазам и т. п.
Наиболее эффективное воздействие на напряжение достигается за счет изменения коэффициента трансформации трансформатора путем использования его регулировочных ответвлений, которые предусматриваются на стороне обмотки ВН трансформатора. Они выводятся на переключатель ПБВ (переключатель без возбуждения), позволяющий изменением положения его рукоятки установить три или пять (в последних выпусках трансформаторов) различных коэффициентов трансформации.
трансформаторы выпускаются с четырьмя дополнительными ответвлениями ±2×2,5%.
Значения напряжений, подводимых к обмотке ВН трансформатора, в зависимости от ответвления обмотки, указаны в табл. 6-8. Напомним, что при подводе к ответвлению обмотки соответствующего напряжения (например, 10 кВ — к основному ответвлению, 10,5 кВ — к ответвлению +5% и т. д.) вторичное напряжение незагруженного трансформатора будет равно номинальному напряжению х. х. трансформатора (400 В).

Таблица 6-8
Напряжения ответвлений обмоток ВН трансформаторов распределительных сетей

Таблица 6-9. Значения надбавок напряжения для трансформаторов

Трансформаторы старого типа кроме номинального, имели еще два дополнительных ответвления, позволяющих изменить напряжение ступенями в пределах ±5%. Современные
Напряжение на зажимах вторичной обмотки определяется соотношением числа витков первичной и вторичной обмоток или коэффициентом трансформации трансформатора. Из данных табл. 6-8 можно определить, что коэффициент трансформации для транстрансформатора с номинальными напряжениями 10 кВ и 400 В изменяется в пределах от 10500:400=26,25 до 9500:400 = 23,75.
Нетрудно установить, что (при постоянном напряжении со стороны первичной обмотки трансформатора) чем больше коэффициент трансформации, тем меньше значение напряжения на зажимах его вторичной обмотки. Предположим, что напряжение, подводимое к первичной обмотке, составляет 10000 В. Тогда при установленном ответвлении 4-5, с учетом отмеченного коэффициента трансформации, равного 26,25, напряжение на зажимах вторичной обмотки составит 10 000:26,25 = 380 В. При ответвлении — 5, с учетом коэффициента трансформации 23,75, то же напряжение будет равно 10000:23,75 = 420 В.
Использование ответвлений позволяет регулировать вторичное напряжение трансформаторов за счет надбавок напряжения, значения которых, в зависимости от используемого ответвления, указаны в табл. 6-9.
При нагрузке трансформатора потери напряжения в его обмотках уменьшают вторичное напряжение против напряжения трансформатора. Это обстоятельство необходимо учитывать при определении напряжения на шинах ТП.
Потери напряжения в трансформатореопределяются нагрузкой и коэффициентом мощности его нагрузки. Соответствующие значения приведены в табл. 6-10 при нагрузке трансформаторов, равной их номинальной мощности. Фактическая потеря напряжения изменяется пропорционально нагрузке трансформаторов.
Необходимое ответвление принимают по табл. 6-9 для ближайшего меньшего значения надбавки по сравнению с меньшей из вычисленных по приведенным уравнениям.
Выбранное таким образом ответвление обеспечивает выполнение требований ПУЭ о максимально допустимом положительном отклонении напряжения на зажимах ближайшего к источнику питания электроприемника, т. е. отклонение напряжения в пределах +5%.
С использованием аналогичных уравнений производится проверка отклонения напряжения в рассматриваемых режимах для наиболее удаленных электроприемников, с учетом максимально допустимого отрицательного отклонения напряжения.
Отметим, что переключение ответвлений должно производиться с полным отключением трансформатора и выполнением соответствующих мер безопасности. Поэтому переключение следует производить либо при существенном изменении параметров сети, либо один-два раза в год, перед летним и зимним сезонами.

Допустимое превышение напряжения в сети 220 в. Инструменты тестирования напряжения в бытовых условиях

Каждый электрик знает, что точных величин напряжений в электрической сети не бывает. Существует граница погрешностей, за пределами которой, поставляемая в дом электрическая энергия считается энергией низкого качества. Поэтому необходимость произвести измерение напряжения является частым случаем, для своевременного принятия мер по выравниванию допустимых норм.

Это приводит к уменьшению сечения «полезного» к потоку тока и, следовательно, увеличению сопротивления драйвера. Преимущество прерывного высокого напряжения заключается в ограничении этих явлений. На данный момент технические достижения позволяют легко перейти к альтернативе и наоборот.

Выпрямители преобразуют переменное напряжение, производимое на уровне установки, в постоянное напряжение, в котором электричество затем транспортируется. Инверторы преобразуют напряжение постоянного тока обратно в альтернативу непосредственно перед распределением пользователям. Это позволяет избежать явлений емкостных и индуктивных передач. . В результате очень высокое постоянное напряжение используется для транспортировки на очень больших расстояниях, под водой, для соединения сетей разных частот.

Требуемые нормы напряжения в электрической сети 220В

Необходимость такого действия, как проверка напряжения в точках подключения бытовых устройств, появляется у потребителей из-за плохого качества электрической энергии. Не секрет, что превышение допустимого значения данного параметра приводит к неисправностям электронной техники, а его понижение к выходу со строя холодильного оборудования.

В начале электрического века, в конце 19-го века, производственные сети были изолированы, так что каждый из них использовал частоты, выбранные более или менее произвольно в соответствии с характеристиками производственных машин. Многие частоты сосуществовали.

При широком использовании электроприборов необходимо было стандартизировать частоту сети для обеспечения их работы. Стандартизация также обеспечила взаимосвязь между различными производственными сетями. Частота определяется скоростью вращения генераторов: они создают переменное напряжение 50 Гц синусоидальной формы.

Для проведения подобных замеров потребителю не требуется иметь специальных навыков и знаний. Всего лишь нужно запомнить, что в розетке нормальное напряжение равно 220В ± 10%. Поэтому, когда возникает вопрос, как измерить напряжение в розетке, в первую очередь должен проверяться предел указанной стандартной величины. То есть, не выходит ли он за допустимую погрешность ± 10%.

Примечание: на приведенном выше графике показана основная синусоида на частоте 50 Гц. На практике эта синусоидальная волна не такая обычная, поскольку она имеет гармоники, т.е. частоты, которые кратно частоте 50 Гц. Эти гармоники генерируются. некоторыми электрическими и электронными устройствами.

Любой дисбаланс между производством и потреблением приводит к изменению скорости вращения генераторов и, следовательно, частоты. Изменение частоты указывает на то, что спрос и предложение больше не находятся в равновесии. Если частота превышает 50 Гц, это означает, что производство больше потребления; если он идет ниже 50 Гц, потребление выше, чем производство. Изоляция между проводниками обеспечивается размерами пилонов: пилон с напряжением 380 кВ намного больше, чем другой опорный 75 кВ, что позволяет лучше расположить проводники пилона 380 кВ.

Первой причиной снижения напряжения является большая нагрузка соседей, подключенных в ту же линию от трансформаторной подстанции. Особенно такие ситуации характерны в районах, состоящих из частных домов. Если, например, в такую электрическую сеть включается мощный потребитель, то проверяемый параметр снижается ниже допустимого значения.

Изоляция между проводниками и опорами обеспечивается изоляторами, которые изготовлены из стекла, керамики или синтетического материала. Чем выше напряжение линии, тем больше изоляторов в цепи. важно. Напряжение линий можно оценить, умножив количество изоляторов примерно на 15 кВ, что дает представление о напряжении линии.

Иллюстрация трехфазного трансформатора

Следует также знать, что существует только несколько уровней напряжения, они нормализуются. Например, в Бельгии установлены следующие напряжения: 70 кВ, 150 кВ, 220 кВ, 380 кВ. Эта информация сообщит вам более точно. Трехфазный трансформатор состоит из трехразветвленного сердечника, на котором размещены первичная и вторичная обмотки.

Вторая причина резкого скачка напряжения, когда в сети 380В отгорает нуль. Как подсказывает практика, такая ситуация больше характерна для многоквартирного дома. В результате такой поломки в электрической сети одних потребителей происходит перенапряжение, а в розетках других появляется пониженное напряжение.

Инструменты тестирования напряжения в бытовых условиях

Определить напряжение в розетке можно несколькими способами и измерительными устройствами. Например, мультиметром довольно просто протестировать полностью электрическую сеть в доме. Им можно проверить техническое состояние всех электрических потребителей и узнать какой ток в розетке 220В.

Мультиметры бывают двух типов:

1. Стрелочный прибор. Раньше среди электриков это было самое востребованное измерительное устройство. Оно отличается от современных приборов простой конструкцией и отсутствием элемента питания. Каждый электрик умел в совершенстве пользоваться им, когда требовалось померить напряжение в сети, или снять показания тока в розетке;
2. Электронный прибор. Такие измерители стоят намного дороже, чем стрелочные аналоги. Таким мультиметром можно более точно определить нужный параметр, а также проверить розетку или другой элемент электрической схемы. Электронный измеряющий прибор имеет функцию «прозвонки». Поэтому с его помощью довольно просто отыскать пропавший ноль в розетке, или установить причину замыкания проводки.

На сегодняшний день мало кто из электротехнических специалистов в процессе работы пользуются стрелочным тестером. Они предпочитают пользоваться электронными устройствами.

Процесс измерения напряжения в розетке

Обычно мультиметром электрики пользуются, когда требуется продиагностировать электротехническое устройство и схему проводки. Например, замерив, напряжение в розетке, можно точно говорить о качестве, поступающей к потребителям электрической энергии.

Для измерения данного параметра необходимо поступить таким образом:

• Переключатель на мультиметре поставить в сектор ACV. Это даст возможность прибору выдавать точные значения;
• В секторе ACV стрелку тумблера располагают напротив отметки 220В, так как планируется измерение в бытовой розетке. Можно указатель направлять на большие значения. На точность измерения это не повлияет;
• Необходимо вставить измерительные щупы в специальные гнезда. Цвет для измерения напряжения роли не играет;
• После настройки прибора и проверки функционирования требуется ввести оголенные части щупов в разъемы розетки, держась за изолированную часть. При этом надо следить, чтобы щупы не соприкасались между собой в местах, где нет изоляции.

Если указанный алгоритм измерения напряжения будет выполнен в точности, то на дисплее прибора высветится значение напряжения в розетке. Подобным образом можно узнать силу тока и сопротивление участка электрической схемы.

В соответствии с действующими нормами напряжение в электросети дома или квартиры должно быть 220 В ±5% (209-231) В. Допускаются кратковременные предельные отклонения до ±10% (198-242) В.

Если напряжение выходит за предельно допустимые значения, то отказывает домашняя техника, чем наносится существенный материальный ущерб.

О том, как и почему это происходит рассказано в этой статье.

В конце статьи видео, где наглядно смоделированы штатная и аварийная ситуации, с меняющимися в реальном времени показаниями вольтметров.

Схема подачи напряжение в дома и квартиры выглядит следующим образом:

В многоквартирный дом заходит четырехжильный кабель. Три фазы А,В,С и ноль N.

Напряжение между фазами называется линейным и равно 380 В.

Напряжение между каждой фазой и нулем называется фазным и равно 220 В.

В каждую квартиру заводится фаза и ноль, т.е. напряжение 220 В.

Если в доме, например, 30 квартир, то к каждой фазе подключают по 10 квартир. Это важно для соблюдения баланса по нагрузкам.

Для пояснения процессов, происходящих в электрической сети, воспользуемся эквивалентной схемой:

Источником питания в электрической сети является генератор электростанции. Он содержит три обмотки, расположенные друг относительно друга под углом 120 0 . Поэтому напряжения, вырабатываемые каждой обмоткой, сдвинуты по фазе друг относительно друга также на 120 0 . После ряда преобразований (повышений и понижений напряжения в целях снижения потерь), напряжение приходит на подстанцию, где установлен трехфазный трансформатор, изображенный как источник питания на рисунке сверху.

В источнике питания напряжение между клеммами АС, АВ и СВ равно 380 В.

Напряжение между клеммами ОА, ОВ и ОС равно 220В.

Сопротивление Ro в цепи нулевого провода отражает состояние провода и контактов. При нормальном состоянии электропроводки его можно принять равным 1 Ом.

Сопротивления Rа,Rв,Rс – это нагрузки включенные в трех группах квартир, подключенных каждая к своей фазе.

Для упрощения ситуации допустим, что:

Ra = 500 Ом, что соответствует нагрузке около 100 Вт (лампа освещения).

Ток I(А)= = 0,44А

Мощность при этом токе (сдвиг фаз в активной нагрузке отсутствует):

Р(Вт) = U(B) × I (A) = 220(В) × 044 (А) = 96,8 Вт или ≈ 100 Вт

Rв = 22 Ом, что при расчете по вышеприведенным формулам соответствует мощности 2200 Вт (например чайник).

Rc примем равным бесконечности, т.е. в квартире или группе квартир подключенных к фазе С в данный момент ничего не подключено.

Просчитаем, какими будут напряжения в каждой квартире при такой ситуации. Для этого еще упростим схему:

Ток Ia равен 220 В / (500 + 1)Ом = 0,44 А

Напряжение на Ra равно 0,44 А × 500 Ом = 220 В.

Ток Iв равен 220 В / (22 + 1)Ом = 9,57 А

Напряжение на Rв равно 9,57 А × 22 Ом = 211 В.

Т.е. мы видим, что при малом токе сопротивление 1 Ом практически не влияет, а при большом приводит к уменьшению напряжения до 211 В.

Если состояние электропроводки ухудшится, например, Ro увеличится до 3 Ом. То напряжение на Rв уменьшится до 186 В. Это нетрудно просчитать.

При обрыве же нулевого провода ток будет протекать между точками А и В, где напряжение 380 В.

При этом ток будет равен:

380 В / (500 + 22) Ом = 0,73 А.

Напряжение на Rв будет равно:

0,73 А × 22 Ом = 16 В

При этом напряжение на Ra будет равно:

0,73 А × 500 Ом = 365 В

От этого повышенного напряжения конечно сгорит вся бытовая техника. Пробки или автоматы, установленные возле счетчика, не защитят технику от выхода из строя. Они срабатывают на увеличение тока, а не напряжения. А ток существенно повысится после того, как техника сгорит и произойдет короткое замыкание. Т.е. автоматы и пробки фактически защищают от пожара, который может возникнуть после короткого замыкания если не отключить питание.

Даже эти упрощенные приблизительные расчеты показывают, насколько сильно зависит напряжение в наших квартирах от состояния электропроводки и баланса нагрузок.

Более наглядно, с меняющимися показаниями вольтметров, эти ситуации смоделированы в программе «Multisim» и представлены в этом видео:

power — Что вызывает неравное напряжение между фазой и нейтралью в трехфазных распределительных сетях?

Плохой дизайн.
Перегрузка.
Не должно быть.
Бывает.
Очень близко к «спецификации» в Великобритании.
Совсем не редкость во многих странах.

Напряжение на самой низкой фазе при наихудших нагрузках должно быть не хуже гарантированного минимума в теории и, возможно, несколько хуже на практике.

Указанное вами 203 В в системе с номинальным напряжением 220 В составляет 203/220 = 92,3%.

ВИКИПЕДИЯ — ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ПО СТРАНАМ указано для

• UK: Допустимое отклонение напряжения 230 В +10% / — 6% (от 216,2 В до 253 В),
  расширено до 230 В ± 10% (от 207 В до 253 В) в 2008 г.
  Напряжение питания системы остается центральным на 240 В

• N Z: Электричество (безопасность) Нормативы 2010 г. Напряжение питания штата составляет 230 В ± 6%
  ~ = 216 — 243.

Итак, в Великобритании ваш пример 203 В настолько близок к минимально допустимому 207 В, что прибор по существу «не соответствует требованиям».Никакого удовлетворения для пользователя.

Выбор менее легкой фазы может помочь, НО нет гарантии, что это постоянное условие, и если это так, то кто-то должен перебалансировать вещи.

Пострадавшие приборы не являются нагревательными или не нагревающими. например, вероятно, например, телевидение и тому подобное. Таким образом, одним из «решений» является вариакционный или автотрансформатор с осознанием того, что если напряжение в сети будет высоким, выходная мощность будет очень высокой. «Более безопасной» альтернативой является постоянная работа ИБП или инвертора при условии, что они рассчитаны на это.Вы также можете приобрести блоки кондиционирования сети, которые автоматически регулируют выходное напряжение — обычно специализированные и дорогие.

Я обнаружил, что использование изолирующего трансформатора улучшает форму волны и снижает шум и может быть своего рода «исправлением» в крайних случаях.

Чрезмерно увлеченные люди могут использовать выходной трансформатор, например, 12 В переменного тока, чтобы добавить напряжение в сеть. Так, скажем, трансформатор 10 А, 12 В = 120 ВА, может быть включен последовательно с сетью и позволяет нагрузкам до 2300 Вт «видеть» увеличение напряжения сети на 12 В.Это, вероятно, не одобрилось бы регулирующими органами.

— Подробнее SPGS

Напряжение Диапазоны

Напряжение делится на два диапазона: A и B. Каждый диапазон напряжения указан для местоположений: рабочее напряжение и рабочее напряжение. Рабочее напряжение измеряется в точке доставки; напряжение использования измеряется на клеммах утилизирующего оборудования. Они подробно описаны в таблице.Разница между рабочим напряжением и напряжением использования допускает падение напряжения в проводке объекта между точкой подачи электроэнергии и оборудованием утилизации. Национальный электротехнический кодекс (NEC) рекомендует, чтобы падение напряжения в параллельных цепях (от панели до оборудования утилизации) составляло менее трех процентов. Также рекомендуется, чтобы падение напряжения на фидере (между главной панелью и вспомогательной панелью) составляло менее трех процентов, а общее падение напряжения на ответвлении и фидере было менее пяти процентов.

Диапазон A Рабочее напряжение

Системы электроснабжения должны быть спроектированы и эксплуатироваться таким образом, чтобы большинство рабочих напряжений находились в пределах, указанных для диапазона A. Появление рабочих напряжений за этими пределами должно происходить нечасто

Диапазон A Напряжение использования

Пользовательские системы должны быть спроектированы и эксплуатироваться таким образом, чтобы при рабочих напряжениях в пределах диапазона A большинство рабочих напряжений находились в пределах, указанных для этого диапазона.

Утилизационное оборудование должно быть спроектировано и рассчитано таким образом, чтобы обеспечивать полностью удовлетворительные характеристики во всем этом диапазоне.

Диапазон B Рабочее и рабочее напряжение

Диапазон B включает напряжения выше и ниже пределов диапазона A, которые обязательно являются результатом практической конструкции и условий эксплуатации в системах питания или пользовательских системах, либо в обоих случаях. Хотя такие условия являются частью практических операций, они должны быть ограничены по объему, частоте и продолжительности. В случае их возникновения в течение разумного периода времени должны быть предприняты корректирующие меры для повышения напряжения до соответствия требованиям диапазона А.

Насколько это практически возможно, утилизирующее оборудование должно быть спроектировано так, чтобы обеспечивать приемлемые рабочие характеристики в крайних пределах диапазона рабочих напряжений, хотя не обязательно с такими хорошими характеристиками, как в диапазоне A.

За пределами диапазона B Рабочее и рабочее напряжение

It Следует понимать, что из-за условий, не зависящих от поставщика или пользователя, или того и другого, будут редкие и ограниченные периоды, когда будут возникать устойчивые напряжения, выходящие за пределы диапазона B.Утилизационное оборудование может работать неудовлетворительно в этих условиях, и могут сработать защитные устройства для защиты оборудования.

Если напряжение выходит за пределы диапазона B, необходимо незамедлительно принять корректирующие меры. Срочность таких действий будет зависеть от многих факторов, таких как расположение и характер задействованной нагрузки или цепей, а также величина и продолжительность отклонения за пределами диапазона B.

Таблица приемлемых отраслевых стандартов номинального напряжения

Статьи

Реле напряжения

Причины установки реле контроля напряжения
По стандарту допускается отклонение напряжения 10% от нормы 220 В , т.е.е. если в электросети напряжение от 198 до 242 В — то это норма. Низкое напряжение часто связано с износом линий электропередач и повышенной нагрузкой на них. Высокое напряжение встречается реже, но опаснее. Иногда внезапное отключение напряжения сопровождается импульсными помехами, когда возникают скачки напряжения и тока. Реже, но иногда бывают случаи, когда в домашние электрические сети подается напряжение 380 В вместо 220 В, в результате высока вероятность выхода из строя бытовых электроприборов.Если кто-то может задумываться о приобретении или нет устройства защиты от низкого напряжения, то устройство защиты от высокого напряжения обязательно должно быть установлено. .
Высокое напряжение возникает также из-за аварийного состояния электропроводки в многоквартирных домах, когда из-за обрыва общего нулевого провода соседние фазы оказываются под опасным напряжением 380 В. Однофазное напряжение в квартиры подается от трехфазной сети (нейтраль — фаза). При обрыве нулевого провода напряжение будет зависеть от нагрузки на соседние фазы.При разной нагрузке напряжение на бытовых электроприборах будет разным — до 380 В. Значительное превышение нормального уровня входного напряжения приводит к выходу из строя приборов и их возможному возгоранию. Многие люди, не задумываясь, покидают свои квартиры, оставляя подключенными к электросети телевизоры (в режиме ожидания), музыкальные центры, стиральные и посудомоечные машины, холодильники, компьютеры и маршрутизаторы. Возможным решением проблемы может быть установка реле контроля напряжения.

Выбор реле контроля напряжения
Реле большой емкости монтируются, как правило, на DIN-рейку, их должен устанавливать электрик, иногда это неудобно. Следует помнить, что такое реле напряжения не имеет встроенной защиты от больших токов. Перед реле напряжения на DIN-рейке следует установить автоматический выключатель. Автоматический выключатель выбирается на номинал на 20-30% меньше номинала реле.
При необходимости защиты точечных источников потребления целесообразнее приобрести реле напряжения с подключением к розетке. Они не требуют монтажа и просты в использовании.

Реле напряжения — одно из тех устройств, которое желательно в каждом доме и вообще везде, где есть электрические приборы или устройства, работающие от сети. Наиболее эффективны в случае аварии из-за обрыва проводов, перегрузки, перекоса фаз и т. Д.

Потребители низкого напряжения — Руководство по устройству электроустановок

Промышленное распределительное устройство3 — xStart, защита и приводные двигатели

2010 CA08103002Z-EN

10/24 Преобразователи частоты

Общие сведения об инженерной информации

Общая информация об инженерной информации

Подключение к электросети

Частота M-Max ™ и H-Max ™

инверторы можно подключать и

работает от звезды с заземлением

Сеть переменного тока (согласно IEC 60364)

без ограничений.

Подключение и работа на

асимметрично заземленные сети,

например, треугольник с заземлением фазы (США)

или незаземленные или с высоким сопротивлением-

заземленные (> 30 Ом) IT-системы

разрешено с ограничениями. В этих

сети только преобразователи частоты

без встроенных радиопомех

подавляющие фильтры (ЭМС) должны быть

использовал.На устройствах со встроенным радио

фильтр подавления помех

заземление файлера должно быть

отключен.

Стандартизированная номинальная эксплуатационная

напряжения коммунальных предприятий выполняют

следующие условия в точке

передать потребителю:

• Максимальное отклонение от номинального

напряжение (U

LN

): ± 10%

• Максимальное отклонение напряжения

симметрия: ± 3%

• Максимальное отклонение от номинального

частота: ± 4%

Относительно более низкого значения напряжения

(U

LN

-10%) сетевого напряжения, а

дальнейшее падение напряжения на 4% в

потребительские сети допустимы.

Напряжение питания на

потребитель должен иметь ценность

U

LN

-14%.

В ячеистых сетях с кольцевым управлением

(например, в ЕС) стандартизированные

напряжения потребителей (230/400/690 В)

идентичен коммунальному предприятию

напряжения питания.В звездных сетях (для

пример в Северной Америке / США),

заявленные напряжения потребителей принимают

падение напряжения от энергокомпании

точка подачи к последнему потребителю в

учетная запись.

Широкий диапазон допуска

преобразователи частоты M-Max ™

а серия H-Max ™ объединяет все известные

отклонения от нормированного номинального

рабочее напряжение во всем мире в

счет (IEC 60038):

230 В: 208 В -15% — 240 В +10%

400 В: 380 В -15% — 480 В +10%

Допустимый частотный диапазон:

50 Гц -10% — 60 Гц +10%.

Безопасность и переключение

Компоненты со стороны сети:

назначается в соответствии с частотой

номинальная рабочая мощность инвертора на стороне входа

текущий я

LN

и категория использования

АС-1.

Предохранители, автоматические выключатели и проводник

поперечные сечения должны соответствовать национальным

и региональные требования и

необходимые разрешения на момент

операция.

Для предотвращения пожаров и защиты

людей и домашних животных из

остаточные чрезмерные контактные напряжения

необходимо использовать токовые устройства (УЗО).

В сочетании с частотой

только инверторные УЗО, чувствительные к переменному / постоянному току

(Тип B) должен использоваться.

Обозначение на остатке-

автоматические выключатели

Чувствительность к переменному / постоянному току (УЗО, тип B)

С частотно-регулируемой мощностью

приводные системы (ПДС), токи утечки

на землю происходят.Основные причины:

внешние емкости между

фазы кабеля мотора, мотора

экранирование кабеля, Y-конденсаторы в

преобразователь частоты и радиопередатчик

фильтры подавления и

заземление на двигателе

сайт операции.Эти утечки

токи могут превышать 3,5 мА и

требуют усиленного заземления

PDS согласно EN 50178 (заземление

сечение жилы ≥ 10 мм

2

).

Меры по ЭМС

Преобразователи частоты работают с быстрым

электронные переключатели (IGBT) в

инвертор.Это может вызвать интер-

значение в PDS, что, в свою очередь, может

отрицательно повлиять на близлежащие электронные

оборудование. Обеспечить защиту от

эта высокочастотная помеха,

они должны быть пространственно разделены

и экранирован от частот-

управляемая ПДС.

В Европе соблюдение EMC

Директива обязательна. EMC

стандарт продукции для силового привода

систем (PDS) соответствует стандарту IEC / EN 61800-3. Этот

стандарт распространяется на весь привод

системы, от сети до

мотор.

Обе версии частоты

инверторы theM-Max ™ и H-Max ™

серия (со встроенным и внешним радио

фильтр подавления помех) выполнить

требования к продукту EMC

стандарт для жилых массивов (первый

окружающая среда), а следовательно, и для

более высокие предельные значения в промышленных

области (вторая среда).

L2

N

L1

L3

PE

L2

РУЧКА

L1

L3

Напряжение питания U

LN

принадлежащий

ЖЭК

Напряжение двигателя согласно

согласно UL 508 C

Напряжение потребителя, номинальное

значение для моторов

120 В

110 — 120 В

115 В

240 В

220 — 240 В

230 В

480 В

440-480 В

460 В

600 В

550 — 600 В

575 В

Преобразователи частоты

Преобразователь частоты представляет собой электронный

аппарат для управления переменным-

скоростные приводы с трехфазными двигателями.

Он предназначен для установки в

машина или для сборки с другим

компоненты машины или завода. В

основные составляющие современного

компактный преобразователь частоты — это

силовая секция и секция управления.

Пример: серия M-Max ™

Управление частотным преобразователем

раздел содержит централизованный контроль-

ling микропроцессор, через который все

значения переменных, которые встречаются в

частотный преобразователь.

Эти значения и все функции управления

представлены как параметры.

Функциональный контроль частоты

инвертор и выходные значения в

силовая часть (например, частота,

напряжение и ток) можно регулировать

через:

• клеммы управления (I / O) с аналоговым

и цифровые (двоичные) входы,

• клавиатура с функциональными клавишами и

отображать,

• последовательные интерфейсы (шина) с RS485

(Modbus RTU) и дополнительная полевая шина

соединения (CANopen,

PROFIBUS-DP и др.) и необязательный

Подключение к ПК.

Внутреннее управление с разомкнутым и замкнутым контуром

схемы контролируют все значения переменных в

преобразователь частоты и авто-

автоматически выключите процесс, если

значение количества достигает опасного

уровень.

Силовая часть статического и

компактная частота обычно состоит

из трех подгрупп:

• Выпрямитель (А),

• Внутренний промежуточный контур (B),

• Модуль инвертора (C).

Аппараты серии H-Max ™

в стандартную комплектацию входят тормозной прерыватель.

В зависимости от их рейтинга некоторые

устройства серии M-Max ™ также

содержат тормозной прерыватель.

Общественная электросеть среднего напряжения

Общественные

сеть электроснабжения низкого напряжения

Промышленность

сетка 1

Промышленность

сетка 2

Измерение

точка

Категория C1

Категория C1 / C2

Категория C3 / C4

Категория C3 / C4

1-я среда

2-я среда

я

ОК

НАЗАД

СБРОС

LOC

REM

а

б

①

Силовая часть

с участием:

A = выпрямитель

B = внутреннее звено постоянного тока

C = модуль инвертора

②

Секция управления

с участием:

I / O = аналоговые и двоичные входы и

выходы

KEYPAD = клавиатура с дисплеем

BUS = последовательные интерфейсы

(RS485, полевая шина, интерфейс ПК)

U

LN

= фазное напряжение от

питание от сети переменного тока

U

ОКРУГ КОЛУМБИЯ

= Напряжение промежуточного контура

U

ОКРУГ КОЛУМБИЯ

= 1.41 × U

LN

(однофазное напряжение)

U

ОКРУГ КОЛУМБИЯ

= 1,35 × U

LN

(трехфазное напряжение)

Выходное напряжение =

коммутируемое напряжение промежуточного контура

с синусоидальным импульсом

модуляция ширины

(ШИМ)

Блок-схема с основными компонентами преобразователя частоты

Процессор

А

B

C

АВТОБУС

M

3

час

КЛАВИАТУРА

Ввод / вывод

Стандартное отклонение сетевого напряжения составляет.Напряжение сети в доме в АС

Предисловие

Вам необходимо знать, какое напряжение в сети, чтобы соблюдать правила техники безопасности при обслуживании.

Содержимое

Многое зависит от того, какое давление в доме: работоспособность бытовых приборов, срок их службы и пожаробезопасность. Вам необходимо знать, какое напряжение в сети, чтобы соблюдать правила техники безопасности при обслуживании. В этом материале рассказывается о напряжении в доме, рассматриваются основные технические аспекты, даются рекомендации.Обеспечить стабильное напряжение в сети переменного тока можно, основываясь на знаниях и практическом опыте. Поэтому регулировку сетевого напряжения лучше всего доверить специалисту энергоснабжающей организации. Но знать о напряжении в сети пригодится и домашнему мастеру, например, при замене бытовых осветительных приборов.

Для передачи электроэнергии на большие расстояния используют напряжение в несколько десятков, сотен, тысяч вольт.Делается это не по прихоти специалистов, а, прежде всего, в целях экономии проволочного материала. Чем выше напряжение, тем меньше электрического тока через проводник (при передаче той же единицы энергии), а количество тепла, выделяемого в проводнике, пропорционально квадрату тока. Это означает, что если вы хотите передавать электричество с напряжением, например, 220 В, вам придется использовать толстые провода, тонкие быстро нагреются и сгорают. А вот толстые провода с большими пролетами под собственным весом лопнут.Поэтому электричество передается при высоком электрическом напряжении, а на трансформаторных подстанциях напряжение снижается до значений, используемых в повседневной жизни (сотни вольт). По сравнению с напряжением высоковольтных линий электропередачи (330-750 кВ) напряжение 220 В мало, и его иногда называют низким напряжением, но сразу отметим, что «низкое» напряжение не «безопасно». Если вы коснетесь оголенных проводов или других токоведущих частей, находящихся под напряжением 220 В, через тело человека пройдет электрический ток.В зависимости от силы тока, которая, в свою очередь, зависит, в том числе от влажности кожи рук, от типа обуви и т. Д. (Т. Е. От сопротивления человеческого тела), могут возникать очень тяжелые последствия, вплоть до смерти.

Безопасность, электричество и техническое обслуживание электрооборудования

Техническое обслуживание электрооборудования часто является обязанностью домашнего мастера. Безопасность и электричество в доме — две неразрывно связанные аксиомы, которые следует соблюдать.Обслуживание электрических сетей должно выполняться специалистом, имеющим соответствующий допуск на работу с заданным уровнем напряжения в доме.

Никогда не прикасайтесь к проводам под напряжением, сначала отключите источник питания, а затем, через три-пять секунд, приступайте к работе.

Не полагайтесь на изолированные ручки инструмента, они защищают только от случайного контакта с оголенными проводами.

Не используйте для изоляции подручные материалы, используйте только изоленту.

При работе с электричеством надевайте обувь на резиновой подошве.

Избегайте влажности, работать с электричеством во влажном помещении опасно, мокрыми руками нельзя даже подобраться к оголенным проводам.

Перед тем, как завершить работу, просмотрите свои действия и убедитесь, что вы ничего не упустили из виду.

Допустимый уровень напряжения в трехфазной сети и в подвале

В стесненных условиях (подвалы и т. Д.) И при повышенной опасности поражения электрическим током используется более низкое напряжение — 12 или 30-42 В. Безопасным считается напряжение 12 В.А 36-42 В — это напряжение в подвале или помещениях с токопроводящим (земляным, цементным) полом или стенами, при котором допускается подключение стационарных светильников с защитой. В гаражах и других подсобных помещениях с непроводящими полами и стенами (из камня, бетона или непроводящих материалов с внутренней отделкой) для электроинструментов и переносных ламп с защищенной лампой можно использовать напряжение до 42 В — используются специальные трансформаторы. здесь. Допустимое напряжение в сети может быть граничным, а может меняться в течение дня в зависимости от общего сопротивления включенных устройств.

Линейное или межфазное напряжение действует между любой парой фазовых проводов и фазой между любым из фазовых проводов и нулевым напряжением, а линейное напряжение в 1,73 раза больше, чем фазное напряжение. Если сетевое напряжение составляет 380 В, то фазное напряжение равно 220 В. Трехфазные электрические сети характеризуются значением сетевого напряжения, часто за которым следует линейное напряжение, значением фазного напряжения (380/220 В). .

Трехфазная сеть 380/220 В с заземленной нейтралью (нулевой привод) является наиболее распространенной системой; Встречаются и другие системы: трехфазная 220 В с незаземленной нейтралью без нейтрального проводника или однофазная трехпроводная 2 х 220 В с заземленным средним проводом.В системе без нейтрального провода однофазные приемники подключаются к любой паре фазных проводов, равномерно распределяя нагрузку по фазам, а трехфазные — к трем фазным проводам. Однофазная сеть 2 х 220 В применяется в небольших населенных пунктах и ​​двухпроводные ответвления ведут к потребителям — от заземленного и от одного из незаземленных проводов; К каждому из незаземленных проводов пытается подключиться равное количество потребителей.

Говоря о том, какой уровень напряжения в сети должен быть, следует отметить, что прохождение электрического тока по проводам сопровождается потерями, а это значит, что напряжение в конце линии ниже, чем в начале, поэтому , в начале линии на ТП повышают напряжение относительно номинального на несколько процентов.В сельской местности для большинства потребителей допускается отклонение напряжения до 7,5% от номинала, то есть при номинале 220 В, на самом деле напряжение может быть от 200 до 240 В. Как это влияет работа различных электроприборов? Электродвигатели и светильники с люминесцентными лампами нечувствительны к отклонениям напряжения, но у электронагревателей тепловыделение уменьшается с понижением напряжения, а при повышении напряжения сокращается срок их службы. Телевизоры и музыкальные системы, например, при отклонениях напряжения могут не работать, поэтому в них встроены стабилизаторы, обеспечивающие их работу при отклонениях напряжения в достаточно широких пределах.Если в инструкции к оборудованию не указаны данные о допусках по напряжению, считается, что электроприемник должен исправно работать при напряжении 230 В. Напряжение в сельской местности часто превышает указанные пределы. Совет первый — используйте регуляторы напряжения. Их выбирают по мощности электроприемника, для которого требуется стабилизированное напряжение, часто используют стабилизаторы на максимальную мощность с учетом включения всего освещения и всех электроприборов. В этом случае стабилизатор устанавливается сразу после предохранителей.

Отклонения напряжения заметно сказываются на электрических лампах накаливания: либо освещения не хватает, либо с повышением напряжения сокращается срок их службы. Поэтому лампы накаливания выдают напряжения от 215-225 до 235-245 В (лампы с маркировкой 220-230 В рассчитаны на работу с небольшими отклонениями напряжения).

Согласно межгосударственному стандарту ГОСТ 29322-92, с 2003 года норматив напряжения в промышленных бытовых электрических сетях в России должен составлять 230 вольт.

Однако фактическое напряжение в электрических розетках квартир или частных домов часто существенно отличается от нормированного значения. Часто случаются скачки напряжения в сети, и устройства от скачков напряжения в сети могут мгновенно сгореть. Как этого не допустить и куда обратиться — и пойдет речь в этой статье.

Уважаемые читатели! В наших статьях рассказывается о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай уникален.

Если вы хотите узнать , как решить вашу конкретную проблему — обратитесь в форму онлайн-консультанта справа.Это быстро и бесплатно!

Причины скачков напряжения в сети

1. Наиболее частой причиной скачков напряжения в сети электропитания являются переходные процессы, которые появляются каждый раз, когда потребитель подключается к источнику питания или отключается от него. Чем больше мощности коммутируется электроустановкой, тем сильнее амплитуда скачка напряжения в сети. Примеры: сосед подключил самодельного «сварщика». Напряжение в сети падает, особенно когда начинается сварка. А если в половине многоквартирного дома выключить одновременно все электронагреватели, то у вас будет скачок в электросети вверх.
2. Следующая по частоте причина — обрыв или перегорание нейтрального провода. Данный дефект возникает из-за аварии на ЛЭП или некачественного монтажа систем электроснабжения жилых домов. При такой неисправности возможно повышение напряжения до 380 вольт из-за неравномерного распределения нагрузок по разным фазам в электросети.
3. Еще одна причина изменения штатного напряжения в сети — ошибки монтажа при ремонте.Если нерадивый электрик подключит фазу сети к нулевому проводу, то вместо 220 вольт будет 380 вольт.
4. Единственная естественная причина скачка напряжения в сети — разряд молнии. В этом случае величина падения зависит от близости удара.

Опасность высоковольтной сети очевидна — выходят из строя, не выдерживают электрические приборы, начиная с дешевых ламп накаливания, заканчивая дорогими компьютерами и телевизорами.
А в чем опасность пониженного напряжения?

ВАЖНО! Наиболее уязвимы для пониженного напряжения электроустановки, в состав которых входят двигатели. При недостатке электродвижущей силы пусковой момент двигателя значительно снижается (особенно для асинхронных двигателей), они не способны преодолевать сопротивление прикрепленных механизмов. Двигатель перегревается и его обмотки сгорают. Опасность такого исхода скорее всего в компрессорных установках (например, холодильниках или кондиционерах).

Защита электрической сети от скачков напряжения: как предотвратить скачки напряжения и возможные повреждения от них

Как избежать скачков напряжения в сети? К счастью, существуют как технические, так и организационные меры по защите электросети от скачков напряжения.
Технические меры включают:

• Применение стабилизатора напряжения сети. Это устройство позволяет компенсировать скачки в ту или иную сторону. Лучшие модели выдают стабильное напряжение 220 вольт (± 5%) даже при перепадах напряжения в сети от 140 до 260 вольт.
• Установка релейных отключающих устройств от сети при экстремальных перепадах напряжения. Такие реле уберегут бытовую электроустановку от выхода из строя. Когда сеть стабилизируется, реле возобновляет питание подключенных устройств.
• Установка источников бесперебойного питания (ИБП). Такая мера позволит сохранить работоспособность бытовой техники даже при полном кратковременном пропадании напряжения. В ИБП используются встроенные аккумуляторные батареи, которые обеспечивают питание при отключении сети.Используется в основном для работы с компьютерной техникой. Такие устройства защитят как от пониженного напряжения, так и от скачков напряжения в сети.
• Устройство надежной молниезащиты жилых домов.

Организационные меры включают:

• выключать приборы перед ремонтом и электромонтажными работами и включать сеть только после проверки выходного напряжения
• отключение особо чувствительных устройств от розетки при грозе

К сожалению, не всегда удается своевременно защитить свое оборудование от сетевых проблем.

Можно ли устранить повреждения, вызванные скачком напряжения?

Что делать при скачках напряжения в электросети и можно ли возместить ущерб, нанесенный поврежденной бытовой техникой? Это возможно, примерный порядок действий такой:

Важно! Если падение напряжения произошло в вашем присутствии, то немедленно позвоните в службу экстренной помощи, сообщите о происшествии и попросите зарегистрировать сообщение. Вызовите бригаду неотложной помощи, которая на месте сможет устранить факт неисправности в электросети.В дальнейшем эта мера послужит доказательством в суде.

1. Определите, кто причиняет ущерб. Как правило, это одна из двух организаций:
   электроснабжающая компания;
   компания, обслуживающая дома электричество.
   Чтобы соответствовать этому пункту, вы должны написать заявление обеим организациям и запросить ответ с указанием причин сетевых проблем. У организации есть 30 дней на то, чтобы ответить.
   Для определения причин повреждений компании могут создавать специальные комиссии или привлекать сторонних экспертов, которые проведут обследование состояния электросетей и вышедшего из строя оборудования.Один экземпляр или копия акта проверки направляется заявителю.
2. Отнести поврежденную технику в сервисный центр и запросить заключение о причине неисправности и возможной стоимости ремонта. Вы можете оценить ущерб у эксперта. Стоимость этой услуги должна быть впоследствии включена в претензию.
3. Подать письменное обращение виновнику ущерба с требованием возместить ущерб. К обращению приложить копии экспертных заключений, отчетов о проверках.
4. Если виновная организация (или конкретное лицо) отказалась или не ответила на апелляцию в течение 30 дней, то следующим шагом является обращение в суд с иском на основании статьи 17 Федерального закона. «О защите прав потребителей». Другой вариант этого действия — обращение в прокуратуру с просьбой защитить нарушенные права. В этом случае иск будет подан прокурором.

Бывает, что виновником причинения вреда становится конкретный человек (например, сосед), который самостоятельно провел ремонт и нарушил правила установки или эксплуатации электроустановок.

Если причиной ущерба явилось предприятие, поставляющее электроэнергию, то в исковом заявлении указывается ссылка на статью 309, часть 1 статьи 539 ГК РФ, часть 1 статьи 547, статьи 4, 7 и 14 Федерального закона «О защите прав потребителей».

Если виновник — компания, осуществляющая обслуживание инженерных сетей дома, то сослаться на нарушение ст. 309 ГК РФ, ст. 4, 7 и 14 Федерального закона «О защите прав потребителей». п. 49 и 51 Правил оказания гражданам коммунальных услуг и нормативов технического обслуживания жилого фонда », п. 7« Правил содержания общего имущества в многоквартирном жилом доме ».

ВАЖНО: Чтобы судье было легче принять решение в вашу пользу, в дополнение к исковому заявлению добавьте свидетельства соседей, которые находятся в аналогичной ситуации.

Подводя итоги статьи, следует отметить, что проще заранее принять меры по защите домашнего оборудования от скачков напряжения в сети, чем тратить время и нервы в судебных инстанциях.

Часто бывает, что напряжение в квартире «скачет». Чтобы понять, нужно ли обращаться в сервисную компанию, нужно знать нормы напряжения в квартире.В стандартном многоквартирном доме норма напряжения 220В. Частота сети обычно составляет 50 Гц. Есть допуск 5%, то есть от 209 до 231В, есть еще предельно допустимые нормы 10% (198 — 242В).

Определить, есть ли отклонение от нормы, довольно просто.

При низком напряжении электрические устройства больше не включаются или будут работать с перебоями. При повышенном напряжении устройства могут вообще выйти из строя и «сгореть». Если напряжение в квартире превышает или не соответствует указанным пределам, собственник имеет право обратиться в управляющую компанию.Процедура:

• Владелец жалуется в компанию, обслуживающую дом.
• Электрик измеряет напряжение, составляет акт выполненных работ, фиксирует отклонения от нормы.
• Собственник предоставляет акт к УК об устранении причин отклонения от нормы.
• Если УК отказывается исправить ситуацию, собственник имеет право обратиться в суд.

Причин отклонения от нормы может быть много:

• Отсутствие трансформатора напряжения.Сейчас во многих домах еще есть советские трансформаторы, их мощности не хватает для обеспечения многоквартирного дома из-за повышенного потребления. С появлением микроволновых печей, электрических чайников, компьютеров, пылесосов и т. Д. Потребление электроэнергии значительно выросло. И мощность трансформатора осталась на прежнем уровне. Компания, обслуживающая дом, должна решить эту проблему, заменив трансформатор на более мощный или установив дополнительный трансформатор.
• Если проблема наблюдается у части жильцов, то причина может быть в тумблере.Часто на трансформаторах устанавливают специальный тумблер, с помощью которого можно регулировать напряжение. Этот переключатель может выйти из строя, из-за чего специалисты не могут отрегулировать мощность. Решается заменой тумблера.
• Другой частой причиной отклонений от нормы является скопление в определенной фазе. При подключении электрик может ошибиться и подключить к одной фазе слишком много квартир. Тогда натяжения будет недостаточно.
• Также причиной недостаточного напряжения может быть перегоревший провод.Если система питания давно не менялась, полезно «прозвонить» все провода на наличие тока.

В любом случае при нестабильном напряжении необходимо выяснить причину отклонения напряжения в квартире от нормы. Тогда обратитесь в Уголовный кодекс для устранения неполадок.

Глоссарий | ПУЛЬС

Номинальное напряжение источника питания выпрямляется и сглаживается большим электролитическим конденсатором, который также отвечает за время буферизации.Ток зарядки конденсатора вызывает высокий пусковой ток, который необходимо ограничивать. Здесь устройства различаются по различным используемым концепциям.

Ограничение пускового тока с помощью NTC:

Это, несомненно, самый простой и самый экономичный способ ограничения пускового тока. При включении сопротивление холодное с высоким сопротивлением, которое эффективно ограничивает ток зарядки. Через относительно короткое время сопротивление нагревается из-за собственных потерь, и сопротивление падает.Следовательно, во время эксплуатации потери остаются в допустимых пределах. В зависимости от конкретного компонента эффект ограничения пускового тока сильно зависит от температуры окружающей среды. Если температура слишком низкая (в отрицательном диапазоне), то могут возникнуть проблемы с запуском; если температура слишком высока, ограничения пускового тока недостаточно. Другим серьезным недостатком является неадекватное ограничение пускового тока после кратковременных перебоев в подаче электроэнергии: электролитический конденсатор саморазряжается; NTC уже накопил тепло из-за потерь, остается с низким импедансом и практически неэффективен при восстановлении электроснабжения.

Ограничение пускового тока с помощью фиксированного сопротивления:

В этом методе используется фиксированное сопротивление, которое замыкается после зарядки электролитического конденсатора. Реле, симисторы, IGBT могут использоваться в качестве моста. Этот метод значительно сложнее, чем пусковой ток с NTC, и обычно используется только для класса мощности от 250 Вт. Преимуществами являются температурно-независимый предел тока нагрузки и значительно меньшие потери мощности.

Импульсная зарядка входного конденсатора:

Этот метод «мягко» перезаряжает конденсатор.В качестве схемы зарядки используется мини-импульсный источник питания, который обеспечивает зарядку конденсатора с низкими потерями. Такие параметры, как пиковая мощность и задержка нагрузки, могут быть точно рассчитаны и соответствующим образом учтены. Этот метод делает нежелательный скачок тока включения незначительно малым. Автоматический сетевой предохранитель может быть рассчитан в соответствии с потребляемой мощностью. Этот метод используется во многих устройствах серии DIMENSION Q.

Диммирование фазы по заднему фронту для ограничения пускового тока:

В этом методе ограничительный контур замыкается на реле после зарядки конденсатора, аналогично методу с фиксированным сопротивлением.Уловка здесь кроется в самой ограничительной части. Электронная система измеряет мгновенное значение переменного напряжения и сравнивает его со значением частично заряженного конденсатора. Если разница меньше установленного порога, например, 30 В, полевой МОП-транзистор закрывается. Если разница напряжений больше 30, MOSFET снова открывается. Таким образом, сопротивление полевого МОП-транзистора ограничивает пиковый зарядный ток. Например, если это значение 4 Ом, мощность ограничена 7,5 А (30 В / 4 Ом). Таким образом, гарантируется плавный пуск для всех входных напряжений.Этот метод используется во многих устройствах серии DIMENSION C. Чтобы предотвратить потери мощности, цепь ограничения пускового тока замыкается, если конденсатор полностью заряжен.