відхилення напруги # 151; відміну фактичної напруги в усталеному режимі роботи системи електропостачання від його номінального значення.
Відхилення напруги в тій чи іншій точці мережі відбувається під впливом зміни навантаження відповідно до її графіком.
Вплив відхилення напруги на роботу електрообладнання:
Технологічні установки:
При зниженні напруги суттєво погіршується технологічний процес, збільшується його тривалість. Отже, збільшується собівартість виробництва.
При підвищенні напруги знижується термін служби обладнання, підвищується ймовірність аварій.
При значних відхиленнях напруги відбувається зрив технологічного процесу.
освітлення:
Знижується термін служби ламп освітлення, так при величині напруги 1,1 · Uном термін служби ламп розжарювання знижується в 4 рази.
При величині напруги 0,9 · Uном знижується світловий потік ламп розжарювання на 40% і люмінесцентних ламп на 15%.
При величині напруги менше 0,9 · Uном люмінесцентні лампи мерехтять, а при 0,8 · Uном просто не загоряються.
електропривод:
При зниженні напруги на затискачах асинхронного електродвигуна на 15% момент знижується на 25%. Двигун може не запуститися або зупинитися.
При зниженні напруги збільшується споживаний від мережі струм, що тягне розігрів обмоток і зниження терміну служби двигуна. При тривалій роботі на напрузі 0,9 · Uном термін служби двигуна знижується вдвічі.
При підвищенні напруги на 1% споживана двигуном реактивна потужність збільшується на 3. 7%. Знижується ефективність роботи приводу і мережі.
Узагальнений вузол навантаження електричних мереж (навантаження в середньому) становить:
# 151; 10% специфічної навантаження (наприклад, в Москві це метро # 151;
11%);
# 151; 30% освітлення та інше;
# 151; 60% асинхронні електродвигуни.
Тому, ГОСТ 13109-97 встановлює нормально і гранично допустимі значення усталеного відхилення напруги на затискачах електроприймачів в межах відповідно δUyнор = ± 5% і δUyпред = ± 10% номінальної напруги мережі.
Забезпечити ці вимоги можна двома способами: зниженням втрат напруги і регулюванням напруги.
Зниження втрат напруги (δU) досягається:
Вибором перетину провідників ліній електропередач (≡ R) за умовами втрат напруги.
Застосуванням поздовжньої ємнісний компенсації реактивного опору лінії (X). Однак, це небезпечно підвищенням струмів короткого замикання при X → 0.
Компенсацією реактивної потужності (Q) для зниження її передачі енергії по високовольтних електромережах, за допомогою конденсаторних установок і синхронних електродвигунів, що працюють в режимі перезбудження.
Крім зниження втрат напруги, компенсація реактивної потужності є ефективним заходом енергозбереження. забезпечує зниження втрат електроенергії в електричних мережах.
Регулювання напруги U:
У центрі харчування регулювання напруги (UЦП) здійснюється за допомогою трансформаторів, оснащених пристроєм автоматичного регулювання коефіцієнта трансформації в залежності від величини навантаження # 151; регулювання під навантаженням (РПН). Такими пристроями оснащені
10% трансформаторів. Діапазон регулювання ± 16% з дискретністю 1,78%.
Напруга може регулюватися на проміжних трансформаторних підстанціях (UТП) за допомогою трансформаторів, оснащених пристроєм перемикання отпаек на обмотках з різними коефіцієнтами трансформації # 151; перемикання без збудження (ПБЗ), тобто з відключенням від мережі. Діапазон регулювання ± 5% з дискретністю 2,5%.
Відповідальність за підтримання напруги в межах, встановлених ГОСТ 13109-97, покладається на енергопостачальну організацію.
Дійсно, перший (R) і другий (X) способи вибираються при проектуванні мережі і не можуть змінюватися в подальшому. Третій (Q) і п'ятий (UТП) засоби хороші для регулювання при сезонному зміні навантаження мережі, але керувати режимами роботи компенсуючого обладнання споживачів, необхідно централізовано, в залежності від режиму роботи всієї мережі, тобто енергопостачальної організації. четвертий спосіб # 151; регулювання напруги в центрі живлення (UЦП), дозволяє енергопостачальної організації ператівно регулювати напругу відповідно до графіка навантаження мережі.
ГОСТ 13109-97 встановлює допустимі значення усталеного відхилення напруги на затискачах електроприймача. А межі зміни напруги в точці приєднання споживача повинні розраховуватися з урахуванням падіння напруги від цієї точки до електроприймача і вказуватися в договорі енергопостачання.