Несимметрия напряжения

НЕСИНУСОИДАЛЬНОСТЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Несинусоидальность напряжения (НН) появляется потому, что в кривой напряжения, помимо гармоники основной частоты, имеют место гармоники других высших частот, кратных основной частоте (n=2.3.4…..∞). Причиной возникновения НН является наличие потребителей электроэнергии с нелинейной вольт-амперной характеристикой. Основной вклад в НН вносят тиристорные преобразователи электроэнергии, получившие широкое распространение в промышленности. НН характеризуется следующими показателями:

- коэффициентом искажения синусоидальности кривой напряжения;

- коэффициентом n-й гармонической составляющей напряжения.

Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения К_и% является отношением суммарного действующего значения всех высших гармоник к действующему значению напряжения основной гармоники, причем n≥2:

К_и=√∑Un₂/U_ном*100% (8.5)

Нормально допустимое значение К_и в % при напряжении 0,38 кВ – 8.0; 6-20 кВ – 5,0; 110кВ _и выше – 2,0. Предельно допустимое значение К_и при напряжении 0,38 – 12,0; 6-20кВ-8.0; 110кВ и выше – 3.0%.

Коэффициент n-й гармонической составляющей К_un, %, является отношением действующего значения напряжения n-й гармоники U_n к действующему значению напряжения первой гармоники:

К_un = U_n/U_ном*100 (8.6)

Предельно допустимое значение коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения вычисляют по формуле:

К_unпред = 1,5К_unнорм (8.7)

где К_unнорм – нормально допустимое значение коэффициента n-й гармонической составляющей, приводится в справочниках.

Несимметрия трехфазной системы напряжений появляется при наличии в трехфазной электрической сети напряжений обратной и нулевой последовательностей, значительно меньших по величине соответствующих составляющих напряжения прямой (основной) последовательности. Основной причиной возникновения несимметрии напряжения являются потребители с несимметричным потреблением мощности по фазам. К ним относятся: однофазные потребители, включаемые на фазное либо междуфазное напряжения; трехфазные потребители с несимметричным потреблением мощности по фазам (в частности, дуговые сталеплавильные печи, сварочные установки). Причиной несимметрии напряжений может быть также несимметрия сопротивлений сети по фазам.

Несимметрия трехфазной системы напряжений характеризуется коэффициентами несимметрии обратной последовательности К_2u,%, и нулевой последовательности К_0u,%, которые представляют собой отношение действующего значения напряжения соответственно обратной и нулевой последовательности к действующему значению напряжения прямой последовательности (к номинальному напряжению):

К_2u = U₂₍₁₎/U_ном*100; К_0u =U₀₍₁₎/U_ном, (8.8)

где U₂₍₁₎ и U₀₍₁₎ – действующие значения напряжения соответственно обратной и нулевой последовательностей основной частоты трехфазной системы напряжений, В и кВ.

Допустимые значения этих показателей следующие: в нормальном режиме К_2u=К0u=2%; предельно допустимые нормы – 4%.

Дата добавления: 2014-01-14