Информационно-измерительная техника в электроэнергетике: Методические указания к лабораторным работам, страница 13

7. Почему одна из клемм вторичной обмотки трансформаторов тока и напряжения заземлена?

8. По какой причине трансформатор напряжения имеет раздельные вторичные обмотки для релейной защиты и измерительных приборов?

Лабораторная работа  5

Контроль качества электроэнергии в электрической сети

Цель работы. Изучение способа определения источника не-синусоидальности в электрической сети и измерение значений показателей качества электроэнергии.

5.1. Теоретические сведения

Электроэнергия, как особый вид продукции, обладает определенными характеристиками, позволяющими судить о ее при-годности в различных производственных процессах. Совокупности характеристик, при которых приемники электроэнергии способны выполнять заложенные в них функции, объединены общим поня-тием качества электроэнергии.

В соответствии с ГОСТ 13109-87 показателями качества у приемников электроэнергии (сети однофазного тока) приняты сле-дующие:

1. Отклонение частоты:

    Df = f - fном ,

или

     Df = 100(f - fном)/ fном ,

где f - действительное значение основной частоты;

       fном - номинальное значение основной частоты.

2. Размах колебаний частоты - разность между наибольшим и наименьшим значениями основной частоты за определенный про-межуток времени:

      df =fнб - fнм ,

или

    df =100(fнб - fнм)/fном ,

где  fнб - наибольшее значение основной частоты;

               fнм - наименьшее значение основной частоты.

Под колебаниями частоты понимают ее изменения, происходя-щие со скоростью 0,2 Гц в секунду.

3. Отклонения напряжения:

V = U - U ном ,

или

V = 100(U - U ном)/ U ном ,

где U - действительное значение напряжения;

      U ном - номинальное значение напряжения.

4. Колебания напряжения - разность между следующими друг за другом экстремумами огибающей действующих значений напря-жений:

     dV =U max - U min ,

или

     dV = 100(U max - U min)/ U ном ,

где U max - наибольшее значение напряжения;

              U min - наименьшее значение напряжения.

Под колебанием напряжения понимают не менее пяти размахов изменения напряжения в течение 12 секунд. Допустимые значения определяются характером и составом нагрузки.

5. Интервал времени между следующими друг за другом изме-нениями напряжения. Если интервал времени между концом изменения напряжения и началом следующего менее 0,04 секунды, то изменения, проходящие в одном направлении, рассматривают как одно. Данный параметр является характеристикой колебаний напряжений.

6. Коэффициент несинусоидальности напряжения:

                                    K нс = 100/U1,

где U n - действующее значение напряжения n-й гармоники;

             U1 - действующее значение напряжения основной частоты.

Допустимые значения показателей качества электроэнергии и погрешностей измерительных приборов для их определения пред-ставлены в таблице 5.1.

Значения показателей качества электроэнергии               Таблица 5.1

показатели качества

электроэнергии

номинальное значение

максимальное значение

абсолютная погрешность измерения

отклонение частоты

± 0,2 Гц

± 0,4 Гц

0,02 Гц

размах колебаний частоты

---

0,2 Гц

0,02 Гц

отклонение напряжения      до 1 кВ

6 - 20 кВ

± 5 %

---

± 10 %

± 10 %

0,5 %

0,5 %

коэффициент несинусоидаль-

ности напряжения

до 1 кВ

6 - 20 кВ

5 %

4 %

10 %

8 %

0,5 %

0,5 %

Снижение качества электроэнергии может произойти по вине как производителей, так и потребителей электроэнергии.

Согласно ГОСТ - 13109 в возникновении отклонений частоты и напряжения виновной считается энергоснабжающая организация. Однако в соответствии с правилами пользования электрической энергией данная организация ответственности не несет, если потребитель не выдержал договорных условий по величине перетоков активной и реактивной мощностей в период наибольших и наименьших нагрузок.