Razlozi pada kvaliteta električne energije. Kvalitet energije Kako se može postići kvalitet električne energije?

Glavnu odgovornost za kvalitet električne energije treba da snose EK kao organizatori snabdijevanja energijom. Danas, koristeći činjenicu da GOST 13109-97 ne navodi broj padova napona tokom godine, oni ne vrše uvijek potrebnu kontrolu i ne obraćaju pažnju na ispravno stanje i održavanje svojih električnih objekata. S druge strane, potrošač također često može biti krivac za propadanje SEC-a, koji naširoko koristi moćne ventilske pretvarače, lučne peći za topljenje čelika i instalacije za zavarivanje, koje, uz svu svoju ekonomičnost i tehnološku efikasnost, utiču na SEC. U tabeli. U tabeli 13.4 prikazani su tržišni subjekti čije aktivnosti uglavnom određuju kvalitet električne energije. Analizirajmo detaljnije uticaj subjekata tržišta električne energije na pokazatelje njegovog kvaliteta.

Organizacije za snabdevanje energijom

Glavni razlog niskog CE ovdje je trošenje distributivnih mreža. Prema Ministarstvu energetike Ukrajine, habanje distributivnog kompleksa dostiže oko 66 % (Energija, 2005; Koncern 2013). Oprema trafostanica je istrošena za 70%, dalekovodi - za 40% (Zhornyak, 2010). Štaviše, primjetan je trend: što je napon mreža niži, to su više istrošene. Stabilan rast potrošnje električne energije i rigidnost režima korištenja električne energije zahtijevaju hitnu modernizaciju električnih mreža.

Uzroci vanrednih situacija su i zastarjela oprema, nepouzdan rad same opreme zbog tehničkih kvarova i neispravan rad osoblja za održavanje (Zhornyak, 2010). Nemaran odnos EK prema svojim električnim postrojenjima u agregatu dovodi do pogoršanja SCE-a. Da bi se ljudski faktor izbacio iz okvira BOT-a, potrebno je povećati nivo automatizacije proizvodnih i distributivnih sistema.

Tabela 13.4 – najvjerovatniji krivci za pogoršanje PQ (Gerliga 2011; Zhornyak 2010)

Svojstva električne energije

KE indikator

Najvjerovatniji krivci za propadanje CE

odstupanje napona

Devijacija napona δUv.

fluktuacije napona

Raspon fluktuacije napona δUt .

Doza treperenja P t

Potrošač sa oštro promjenjivim opterećenjem

nesinusoidni napon

Faktor izobličenja napona sinusnog talasa K U .

Koeficijent n i harmonska komponenta napona KU(n)

Potrošač sa nelinearnim opterećenjem, MK

Asimetrija trofaznog naponskog sistema

Faktor neuravnoteženosti napona negativne sekvence do 2U

Faktor neravnoteže napona nulte sekvence To 0U

Potrošač sa asimetričnim opterećenjem, MK

devijacija frekvencije

Devijacija frekvencije δf

Dakle, proizvodne kompanije

pad napona

Trajanje pada napona Δ t n

puls napona

impulsni napon U imp

privremeni prenapon

Privremeni faktor prenapona K lane U

Slab napon u mreži je veoma ozbiljan problem koji se najčešće javlja sa početkom hladnog vremena. Ako ste suočeni s činjenicom da je napon u utičnicama 200 volti ili niži, onda morate što prije potražiti uzrok kvara, jer je to ispunjeno ne samo nepravilnim radom kućanskih električnih uređaja, već i njihovim kvarom. Najpodložniji negativnim efektima pretjerano niskog napona su kućanski aparati s motornim opterećenjem (frižider, zamrzivač, klima uređaj, mašina za pranje veša). U ovom članku ćemo vam reći zašto može doći do niskog napona u mreži i gdje se obratiti u slučaju ovog problema.

Glavni uzroci kvara

Prije svega, ukratko ćemo razmotriti zašto napon u mreži može biti niži od dozvoljenih vrijednosti (prema tome), a zatim ćemo razmotriti što učiniti u svakom od gore navedenih slučajeva. Dakle, glavni razlozi niskog napona u privatnoj kući ili stanu su:

  1. Nedovoljan dio ulaznog kabla granao se od glavnog dalekovoda do vašeg doma.
  2. Loša kontaktna veza sa dalekovoda.
  3. Pogrešno odabran poprečni presjek provodnika, sabirnica za povezivanje zaštitnih uređaja i grana vodova ožičenja, nepouzdan kontakt priključaka u ulaznoj razvodnoj tabli.
  4. Preopterećenje transformatora na servisnoj trafostanici.
  5. Nedovoljna dionica glavnog dalekovoda.
  6. - opterećenje na svakoj fazi transformatora je neravnomjerno (na primjer, jedna faza je preopterećena, ostale su podopterećene).
  7. Nepouzdan kontakt ili na dovodnoj liniji. U slučaju kršenja integriteta kontaktne veze neutralnog vodiča glavnog dalekovoda ili s njegovim potpunim prekidom, u mreži će se uočiti značajna neravnoteža napona: neki potrošači će doživjeti pretjerano visok napon, dok će drugi biti ispod prihvatljivih vrijednosti.

Ovo su najčešći uzroci vrlo niskog napona u mreži privatnih kuća i stanova. Kao što razumijete, prva 3 razloga se odnose samo na vas, a problem ćete morati riješiti sami. Što se tiče potonjih situacija, potrebno ih je rješavati kolektivno sa susjedima, pisanjem pritužbi nadležnim organima. Zatim ćemo vam reći što učiniti za sebe i gdje se obratiti kako bi uzrok kvara otklonili viši organi.

Načini rješavanja problema

Kako bismo naveli uzroke niskog napona u mreži, razmotrit ćemo i metode rješavanja problema.

Prvo što trebate provjeriti je da li je nizak napon kod susjeda ili je nizak napon prisutan samo u vašem području. Ako se ispostavi da nema problema u susjednim kućama (ili stanovima), počinjemo tražiti problem u kućnim električnim instalacijama.

Prvo morate isključiti ulaznu mašinu i izmjeriti vrijednost napona na ulazu: na stezaljkama prekidača, gdje je priključen ulazni kabel za napajanje. Ako je u ovom trenutku već ispod norme (prema GOST 29322-2014 (IEC 60038:2009) ± 10% nominalnog - 230 Volti, tj. 207-253 V), onda je potrebno kontaktirati kompaniju za napajanje, jer problem može biti u mreži napajanja - 7 (reg.). Više o tolerancijama napona možete pročitati u članku:.

Prema gore napisanom mogu postojati 3 razloga ako je napon nizak samo za vas. Započnite rješavanje problema provjerom. Ako postoji loš kontakt sa žicom u gornjem terminalu, to može biti uzrok niskog napona. Vizuelno pregledajte tijelo mašine, ako je otopljeno (kao na slici ispod), svakako ga morate zamijeniti. Nakon toga ne zaboravite pravilno spojiti novi prekidač - dobro zategnite žice u stezaljkama.

Također obratite pažnju na poprečni presjek vodiča i sabirnica koji se koriste u razvodnoj ploči za spajanje zaštitnih uređaja i grana ožičenja - on mora odgovarati opterećenju koje teče kroz jedan ili drugi dio električnog kruga.

Da li je mašina ispravno povezana i nema vidljivih oštećenja? Uvjerite se da je poprečni presjek ulazne žice dovoljan za rad potrošača u vašoj kući ili stanu. O tome smo pričali u odgovarajućem članku. Činjenica je da s nedovoljnim poprečnim presjekom napon pada kada se priključi povećano opterećenje.

Ako je poprečni presjek kabla za kućno ožičenje dovoljan, provjerite kako je grananje napravljeno od glavne linije do vašeg ulaza. Ako je to tako, onda se sa velikom sigurnošću može reći da je nizak napon u kući posljedica nekvalitetne žice. S lošim kontaktom, otpor u problematičnom području se povećava, što podrazumijeva smanjenje napona. Čak i ako je grana napravljena posebnim stezaljkama, pregledajte i njih (stanje karoserije). Također možete provjeriti stezaljke spajanjem tereta - ako na ovom mjestu zaiskri ili se tijelo stezaljke počne zagrijavati, trebate zamijeniti proizvod.

Stvari su gore ako za nizak napon u električnoj mreži niste krivi vi, već dobavljač električne energije. U stvari, otklanjanje problema u ovom slučaju je prilično teško. Zatim ćemo vam reći gdje da nazovete i požalite se da riješite problem, a sada ćemo dati mjeru koja će pomoći povećanju napona u kućnoj električnoj mreži.

Vjerovatno znate šta je najbolje, što može povećati vrijednost sa 140-160 Volti na željenih 220. Iz ličnog iskustva mogu reći da je ovo najbolja opcija za rješavanje problema, jer. najčešće je nizak napon u jesensko-zimskoj sezoni zbog upotrebe električnih grijača. Stabilizator nije toliko skup i može zaštititi vaše kućne aparate čak i na niskim temperaturama, što je takođe veoma važno. Ukoliko imate novca, preporučujemo i kupovinu besprekidnog napajanja, koje može otkloniti problem prilikom pada napona, jer. offline će isporučivati ​​struju. Sistemi za hitno napajanje rade od 140 volti, što je odlično u našem slučaju. Jedini nedostatak je visoka cijena. Za model snage 5 kW, morat ćete platiti najmanje 35 hiljada rubalja (cijena za 2019.).

S obzirom na cijenu stabilizatora i činjenicu da pri pretjerano niskom naponu (ispod radnog raspona stabilizatora napona) može brzo pokvariti, stoga je prije kupovine bolje kontaktirati organizaciju za opskrbu kako biste riješili ovaj problem. Štoviše, razlog može biti u hitnom slučaju - kršenje kontaktne veze neutralne žice na glavnoj liniji, a to je ispunjeno još većom neravnotežom napona u fazama u slučaju potpunog prekida nule.

Rad stabilizatora je prikazan u videu:

Neki stručnjaci također preporučuju rješavanje niskog napona u mreži pomoću transformatora ili dodatnog uzemljenja, ali savjetujemo da izbjegavate takve mjere. Činjenica je da posljedice takvih manipulacija mogu biti razočaravajuće - prenapon do 300 volti ili!

Gdje nazvati i žaliti se

Kada je razlog niskog napona nedovoljan poprečni presjek magistralnog dalekovoda ili slaba snaga transformatora na trafostanici, stvari su još gore. Za modernizaciju trafostanice i dalekovoda potrebni su milioni rubalja, pa žalbe nemaju efekta, čak i ako su pisane godinama. Međutim, i dalje ste dužni da izjavite da ste nezadovoljni kvalitetom električne energije kako bi se pitanje rekonstrukcije pomaknulo naprijed.

Ukoliko ne znate gdje da se javite i napišete žalbu na slab napon u mreži, savjetujemo vam da se upoznate sa sljedećom listom:

  1. Napišite pismenu reklamaciju elektrodistribuciji.
  2. Ako se ništa ne poduzme u roku od 30 dana nakon registracije žalbe koju ste napisali, tužilaštvo će pomoći da se privuče prodaja energije, kojoj također preporučujemo da se obratite.
  3. Rosprotrebnadzor.
  4. Gradska uprava (okrug ili selo).
  5. Energetski nadzor.
  6. Javna komora.

Napominjemo da sva ova tijela imaju svoje službene web stranice koje nije teško pronaći na internetu. Uopšte nije potrebno motati se po zidovima i stajati u redovima, samo napišite nadležnom organu da imate nizak napon u mreži i da ste već pokušali da rešite problem sa snabdevanjem energijom. Bilo bi bolje da sve dostupne dokaze predočite u e-mailu.

Još jedan koristan savjet - kada pišete kolektivnu žalbu na napajanje, pogledajte GOST 29322-2014 (IEC 60038:2009), prema kojem odstupanje od 230 volti ne smije prelaziti 10%.

Nadamo se da sada znate što učiniti s niskim naponom u mreži, gdje i kome se trebate žaliti kako bi se kvar otklonio! Još jednom vam skrećemo pažnju na činjenicu da proces rješavanja sukoba s opskrbom energijom može potrajati, pa morate odmah kupiti stabilizator kako svi kućanski aparati u kući ne bi izgorjeli.

Ne uzimajući u obzir neizbježne prolazne procese prikazane na sl. 10.7, napominjemo da produženo povećanje ili smanjenje mreže dovodi do smanjenja vijeka trajanja motora i napajanja. Smanjenje je manje poželjno zbog značajnog povećanja potrošnje struje, poremećaja i otkaza elektronike i računarske tehnologije. Negativan efekat je potpuni gubitak napona napajanja. Kratkotrajni udari i padovi uzrokovani su prolaznim procesima u električnom sistemu, praćenim visokofrekventnim smetnjama, što dovodi do kvara elektronske opreme. Prenapon može dovesti do kvara potrošača ako sklopna, a posebno zaštitna oprema ne ispunjava zahtjeve za brzinu i selektivnost.

Šta utiče na kvalitet napajanja

Dugotrajno izobličenje krivulje napona negativno utiče na energetsku električnu opremu i mjerne instrumente, a posebno na izobličenja napona koja imaju karakter „zareza“ uzrokovanih prebacivanjem energetskih tiristora i dioda u snažnim izvorima izobličenja. Najopasnija su izobličenja nulte krive. Ova izobličenja mogu uzrokovati dodatne sklopne diode napajanja male snage, ubrzati starenje kondenzatora, kvar kompjutera i štampača i druge opreme.

Problem kvaliteta u domaćim električnim mrežama je vrlo specifičan. U svim industrijaliziranim zemljama povezivanje snažnih nelinearnih opterećenja koja narušavaju oblik strujnih krivulja i električne mreže dopušteno je samo ako se poštuju zahtjevi za osiguranje kvaliteta električne energije i ako su na raspolaganju odgovarajući korektivni uređaji. U tom slučaju ukupna snaga novouvedenog nelinearnog opterećenja ne bi trebala prelaziti 3 ... 5% snage cjelokupnog opterećenja elektroprivrede. Drugačija je slika kod nas, gdje su takvi potrošači povezani prilično haotično.

Izdavanje tehničkih uslova za priključenje je uglavnom formalno zbog nedostatka jasnih metoda i masovno sertifikovanih uređaja koji fiksiraju „ko je kriv“. Istovremeno, industrija praktički nije proizvela potrebne uređaje za kompenzaciju filtera, balansiranje, multifunkcionalne optimizirajuće uređaje itd.

Kao rezultat toga, ruske električne mreže bile su prezasićene opremom koja je izobličila.

U pojedinim regijama formirani su kompleksi električnih mreža elektroenergetskih sistema i distributivnih mreža potrošača, jedinstveni po svojoj snazi ​​i stepenu izobličenja strujnih krivulja, što je značajno pogoršalo problem snabdijevanja potrošača visokokvalitetnom električnom energijom.

Da bi se utvrdila usklađenost vrijednosti izmjerenih pokazatelja kvalitete električne energije s normama standarda, s izuzetkom trajanja pada napona, impulsnog napona, privremenog koeficijenta prenapona, minimalni vremenski interval mjerenja postavlja se na 24 sata, što odgovara obračunskom periodu. Ukupno trajanje SQI mjerenja treba odabrati uzimajući u obzir obavezno uključivanje radnih dana i vikenda karakterističnih za mjereni SQI. Preporučeno ukupno trajanje mjerenja je 7 dana. Poređenje SCE-a sa normama etalona mora se izvršiti za svaki dan ukupnog trajanja mjerenja posebno za svaki SCE. Osim toga, SQI mjerenja treba izvršiti na zahtjev elektroenergetske organizacije ili potrošača, kao i prije i nakon priključenja novog potrošača.

Metode za poboljšanje kvaliteta električne energije

Postoje tri glavne grupe metode za poboljšanje kvaliteta električne energije:

  1. racionalizacija napajanja, koja se sastoji, posebno, u povećanju snage mreže, u opskrbi nelinearnih potrošača povećanim naponom;
  2. poboljšanje strukture IUR-a, na primjer, osiguranje nazivnog opterećenja motora, korištenje višefaznih ispravljačkih krugova, uključivanje korektivnih uređaja u potrošača;
  3. korištenje uređaja za korekciju kvaliteta - regulatora jednog ili više indikatora kvaliteta električne energije ili srodnih parametara potrošnje energije.

Ekonomski, treća grupa je najpoželjnija, jer promjena strukture mreže i potrošača dovodi do značajnih troškova.

Projektiranje novih potrošačkih mreža mora se provoditi uzimajući u obzir savremene zahtjeve kvalitete, fokusirajući se na razvoj različitih tipova regulatora kvalitete električne energije. Ciljani uticaj na promjenu jedne vrste distorzije uzrokuje indirektan utjecaj na druge vrste distorzije. Na primjer, kompenzacija fluktuacija napona uzrokuje smanjenje nivoa harmonika i rezultira promjenom fluktuacija napona.

Odstupanja su spora i uzrokovana su ili promjenom nivoa u centru napajanja ili gubicima u elementima mreže (slika 10.8). nisu ispunjeni zahtjevi za devijacije za posljednje prijemnike električne energije zbog značajnih gubitaka u kablovskoj liniji i na energetskim sabirnicama. ukupni gubici l /c.p,%, određeni izrazom:


Analizirajući dijagram (vidi sliku 10.8), možemo zaključiti da je moguće ispuniti zahtjeve za odstupanja regulacijom u energetskom centru (gpp, rp) i smanjenjem gubitaka u elementima mreže.


Regulacija se provodi promjenom omjera transformacije napojnog transformatora. za to su transformatori opremljeni sredstvima za regulaciju pod opterećenjem (rpn) ili imaju mogućnost prebacivanja slavina upravljačkih grana bez pobude (pbv), odnosno sa njihovim isključenjem iz mreže za vrijeme uključivanja grana. transformatori sa izmjenjivačem slavine omogućavaju regulaciju u rasponu od ±10 do ±15% sa rezolucijom od 1,25 ... 2,50%. PBV transformatori obično imaju raspon regulacije od ±5%.

Smanjenje gubitaka u vodovima ili kablovima može se ostvariti smanjenjem aktivnog i (ili) reaktivnog otpora. Smanjenje otpora postiže se povećanjem poprečnog presjeka žica ili korištenjem uređaja za uzdužnu kompenzaciju (UPC).

Uzdužna kapacitivna kompenzacija parametara linije sastoji se u serijskom povezivanju kondenzatora u rezu linije, zbog čega se njegova reaktancija smanjuje: X’l = XL XC< Хл.

Fluktuacije u sistemu napajanja industrijskog preduzeća uzrokovane su skokovima reaktivne snage opterećenja. Za razliku od devijacija, oscilacije se javljaju mnogo brže. Frekvencije ponavljanja oscilacija dosežu 10 ... 15 Hz pri brzinama naleta reaktivne snage do desetina, pa čak i stotina megavara u sekundi. Raspon fluktuacija napona


Iz izraza (10.33) proizlazi da je za smanjenje bU potrebno smanjiti Xkz ili prenapone reaktivne snage opterećenja QH, za smanjenje kojih bi se trebali koristiti brzi izvori jalove snage koji mogu osigurati stope skoka jalove snage srazmjerne prirodi promjene opterećenja. U ovom slučaju, stanje

Povezivanje RPM-a dovodi do smanjenja amplituda oscilacija rezultirajuće jalove snage, ali povećava njihovu ekvivalentnu frekvenciju. Uz nedovoljnu brzinu, korištenje IRM-a može čak dovesti do pogoršanja situacije.

Da bi se smanjio učinak oštro promjenjivog opterećenja na osjetljive električne prijemnike, koristi se metoda podjele opterećenja, u kojoj se najčešće koriste dvostruki prigušnici, tronamotni transformatori, s podijeljenim namotom, ili se opterećenja napajaju iz različitih transformatora. Učinak korištenja dvostrukog reaktora temelji se na činjenici da koeficijent međusobne induktivnosti između namota dvostrukog reaktora nije jednak nuli, a pad napona, koji se smanjuje za 50 ... 60% zbog magnetske sprege namotaja reaktora, u svakoj sekciji određuje se formulama:

gdje je Km koeficijent međusobne induktivnosti između namotaja sekcija reaktora; XL je induktivna reaktancija dijela namotaja reaktora.

Transformatori s podijeljenim namotom omogućuju vam da povežete oštro promjenjivo opterećenje (izvor izobličenja) na jednu granu donjeg namota (izvor izobličenja), a stabilno na drugu. Odnos između promjena u namotajima određen je izrazom


Smanjenje neravnoteže napona postiže se smanjenjem otpora mreže na struje obrnute i nulte sekvence i smanjenjem vrijednosti samih struja. S obzirom da su otpori eksterne mreže (transformatori, kablovi, vodovi) isti za pozitivne i negativne sekvence, moguće je smanjiti ove otpore samo povezivanjem neuravnoteženog opterećenja na poseban transformator.

Glavni izvor neuravnoteženosti su jednofazna opterećenja. Kada je omjer između snage kratkog spoja u mrežnom čvoru SK 3 i snage jednofaznog opterećenja veći od 50, koeficijent negativne sekvence obično ne prelazi 2%, što zadovoljava zahtjeve GOST-a.

Neravnoteža se može smanjiti povećanjem SK3 na terminalima opterećenja. To se postiže, na primjer, povezivanjem moćnih jednofaznih opterećenja preko vlastitog transformatora na sabirnice 110 - 220 kV. Smanjenje sistemske asimetrije u niskonaponskim mrežama vrši se racionalnom raspodjelom jednofaznih opterećenja između faza tako da su otpori ovih opterećenja međusobno približno jednaki. Ako se asimetrija ne može smanjiti uz pomoć rješenja kola, tada se koriste posebni uređaji.

Kao takvi uređaji za balansiranje koriste se asimetrično uključivanje kondenzatorskih baterija (slika 10.9, a) ili posebnih kola za balansiranje (slika 10.9, b) jednofaznih opterećenja.


Ako se asimetrija mijenja prema vjerojatnosnom zakonu, tada se za njeno smanjenje koriste uređaji za automatsko balansiranje, u čijim se krugovima kondenzatori i prigušnici regrutiraju iz nekoliko malih paralelnih grupa i povezuju ovisno o promjeni struje ili obrnutom slijedu (nedostatak su dodatni gubici u reaktorima). Brojni uređaji se baziraju na upotrebi transformatora, kao što su transformatori sa rotirajućim magnetnim poljem, koje predstavlja asimetrično opterećenje, ili transformatori koji omogućavaju faznu regulaciju napona.

Kako smanjiti nesinusoidni napon

Smanjenje nesinusoidnog se postiže:

  • rješenja kola: alokacija nelinearnih opterećenja na poseban sistem sabirnica; raspršivanje opterećenja na različite agregate s paralelno povezanim elektromotorima; grupisanje pretvarača prema šemi množenja faza; povezivanje opterećenja na sistem veće snage SK 3;
  • korištenje filterskih uređaja: prebacivanje paralelno sa opterećenjem uskopojasnih rezonantnih filtara; uključivanje uređaja za kompenzaciju filtera; korištenje uređaja za balansiranje filtera; korištenje uređaja za kompenzaciju filtera koji sadrže broj okretaja;
  • upotreba specijalne opreme, koju karakteriše smanjen nivo stvaranja viših harmonika: upotreba "nezasićenih" transformatora; upotreba višefaznih pretvarača sa poboljšanim energetskim performansama.

Razvoj savremene baze energetske elektronike i metoda visokofrekventne modulacije doveo je do stvaranja uređaja koji poboljšavaju kvalitet električne energije - aktivnih filtera, podijeljenih na serijske i paralelne, na strujne i naponske izvore. Ovo je rezultiralo četiri osnovna kola (slika 10.10).


Induktivnost se koristi kao uređaj za skladištenje energije u pretvaraču koji služi kao izvor struje, a kapacitivnost se koristi u pretvaraču koji služi kao izvor napona. Ekvivalentno kolo rezonantnog filtera snage je prikazano na sl. 10.11.

Otpor filtera Z na frekvenciji co je Kada je XL = Xc na frekvenciji co, dolazi do naponske rezonance, što znači da je otpor filtera za harmonsku komponentu sa frekvencijom co 0.

U ovom slučaju, harmonijske komponente s frekvencijom w će biti apsorbirane od strane filtra i neće prodrijeti u mrežu. Na ovom fenomenu se zasniva princip konstruisanja rezonantnih filtera.


U mrežama sa nelinearnim opterećenjima po pravilu nastaju harmonici kanonskog niza čiji je redni broj v = 3, 5, 7,... Nivoi harmonika sa takvim serijskim brojem obično opadaju sa povećanjem frekvencije. Stoga se u praksi koriste lanci paralelno povezanih filtara podešenih na 3., 5., 7. i 11. harmonike. Takvi uređaji se nazivaju uskopojasni rezonantni filteri. Ako su XL i Xc otpor reaktora i kondenzatorske banke na osnovnoj frekvenciji, onda, koristeći izraz (10.38), dobijamo

Filter koji će, osim filtriranja harmonika, generirati reaktivnu snagu i kompenzirati gubitke snage i napona u mreži naziva se filter kompenzacijski filter (FKU).

Ako uređaj, osim filtriranja viših harmonika, obavlja i funkcije balansiranja napona, tada se takav uređaj naziva uređaj za balansiranje filamenta (FSU). Strukturno, FSU je asimetrični filter povezan na linearnu mrežu. Izbor linearnih napona na koje su priključeni filterski krugovi FSU, kao i omjer snaga kondenzatora* uključenih u faze filtera, određuju se uvjetima uravnoteženja napona.

Dakle, uređaji kao što su FKU i FSU djeluju istovremeno na nekoliko indikatora (nesinusoidnost, asimetrija, odstupanja napona). Takvi uređaji za poboljšanje kvaliteta električne energije nazivaju se multifunkcionalni uređaji za optimizaciju (slika 10.12). Svrsishodnost njihovog razvoja leži u činjenici da oštro promjenjiva opterećenja poput iverice uzrokuju istovremeno izobličenje niza pokazatelja, što je zahtijevalo sveobuhvatno rješenje problema.

Kategorija takvih uređaja uključuje brze statičke izvore reaktivne snage. Prema principu regulacije jalove snage mogu se podijeliti na direktnu i indirektnu kompenzaciju RPM. Takvi uređaji, koji imaju veliku brzinu, mogu smanjiti fluktuacije napona. Regulacija faza po faza i prisustvo filtera omogućavaju balansiranje i snižavanje nivoa viših harmonika.


Prilikom izrade strategije poboljšanja kvaliteta električne energije u električnim mrežama i obezbjeđivanja uslova elektromagnetne kompatibilnosti, treba uzeti u obzir da su za ispravljanje situacije potrebna značajna materijalna sredstva i prilično dug vremenski period. Razvoj cjelokupnog kompleksa mjera zahtijeva tehničko-ekonomsku procjenu posljedica smanjenog kvaliteta, što je teško zbog sljedećih okolnosti:

  • uticaj kvaliteta električne energije na kvalitet i kvantitet proizvoda, kao i na životni vek prijemnika je integralan; promjene većine indikatora kvaliteta tokom vremena su stohastičke zbog njihove ovisnosti o režimima rada velikog broja prijemnika;
  • posljedice smanjenog kvaliteta električne energije često se manifestuju u finalnom proizvodu, na čije kvalitativne i kvantitativne karakteristike utiču i drugi faktori;
  • nedostatak izvještajnih podataka koji omogućavaju uspostavljanje uzročne veze između stvarnih pokazatelja kvaliteta, s jedne strane, i rada električne opreme i kvaliteta proizvoda, s druge strane;
  • loša opremljenost domaćih električnih mreža sredstvima za mjerenje pokazatelja kvaliteta električne energije.

Međutim, kako bi se obezbijedilo potrebno GOST 13109 - 97 indikatora, potrebno je sprovesti skup organizacionih i tehničkih mjera usmjerenih na utvrđivanje uzroka i izvora kršenja, a koje se sastoje od individualnog i centraliziranog suzbijanja smetnji uz povećanu otpornost na buku prijemnika osjetljivih na izobličenje.

U idealnom slučaju, sistem napajanja treba da obezbedi da napon napajanja bude konstantan po veličini i frekvenciji, kao i sinusoidnog oblika.Međutim, zbog impedanse komponenti sistema koja nije nula, naglih promena u opterećenju i drugih pojava, kao što su tranzijenti i isključenja u nuždi, stvarnost je često drugačija. koristi se da opiše kako se pravi sistem napajanja razlikuje od idealnog:

  • ako je kvalitet električne energije u mreži visok, sva opterećenja povezana na nju će raditi ispravno i sa maksimalnom efikasnošću. Troškovi rada postrojenja i njegov uticaj na životnu sredinu biće minimalni;
  • ako je kvalitet električne energije u mreži loš, opterećenja povezana na nju će doživjeti kvarove i životni vijek ovih opterećenja će se smanjiti. efikasnost instalacije će se smanjiti, troškovi rada će biti visoki, negativan uticaj na životnu sredinu će se povećati, au određenim slučajevima biće nemoguće raditi uopšte.

Za određivanje kvaliteta električne energije uvedeni su različiti indikatori koje predlažemo da se dalje razmotri.

Trošak lošeg kvaliteta električne energije

Loš kvalitet električne energije može se definirati kao mogućnost da se u elektroenergetskoj mreži dogodi bilo koji događaj koji rezultira ekonomskim gubitkom. Moguće posljedice lošeg kvaliteta električne energije:

  • neočekivani nestanci struje (prekidači, pregoreli osigurači, itd.);
  • kvar ili kvar opreme;
  • pregrijavanje opreme (transformatori, motori, itd.), što dovodi do smanjenja njihovog vijeka trajanja;
  • oštećenje osjetljive opreme (računari, sistemi upravljanja procesnim linijama, itd.);
  • ometanje elektronskih sredstava komunikacije;
  • povećanje gubitaka u sistemu;
  • potreba za korištenjem predimenzioniranih električnih instalacija kako bi izdržale dodatno električno opterećenje, uz odgovarajuće povećanje dimenzija instalacije, troškova rada i ekoloških posljedica;
  • novčane kazne od strane dobavljača električne energije u slučaju povećanog negativnog uticaja opterećenja na elektroenergetsku mrežu;
  • nemogućnost priključenja novih objekata zbog činjenice da će oni pretjerano utjecati na sistem napajanja;
  • negativan utjecaj na vid povezan s fluktuacijama svjetline ili spektra izvora svjetlosti (treperenje);
  • zdravstveni problemi i smanjena produktivnost osoblja itd.

Sljedeći faktori daju glavni doprinos smanjenju kvaliteta niskonaponske električne energije:

  • reaktivna snaga, koja beskorisno opterećuje sistem napajanja;
  • zagađenje harmonicima, što dovodi do dodatnog opterećenja mreže i smanjuje efikasnost električnih instalacija;
  • neravnomjernost opterećenja, posebno u poslovnim zgradama; neuravnotežena opterećenja mogu dovesti do prekomjerne neuravnoteženosti napona, što utiče na druga opterećenja povezana na istu mrežu, kao i povećanje neutralne struje i napona između nule i zemlje;
  • brze promjene napona (treperenje).

Sve ove pojave potencijalni su uzroci neefikasnog rada električnih instalacija, nefunkcionalnosti sistema, smanjenog vijeka trajanja opreme i, shodno tome, visokih troškova rada električnih instalacija.

Zaustavljanje proizvodnje zbog lošeg kvaliteta električne energije dovodi do ekonomskih gubitaka. To ilustruje tabela br. 1, koja daje tipične podatke o ekonomskim gubicima u različitim industrijama tokom akcidenata (ispada) usled lošeg kvaliteta električne energije u električnim instalacijama.

Tabela br. 1. Primjeri vrijednosti ekonomskih gubitaka zbog nesreća zbog lošeg kvaliteta električne energije

Industrija

Gubici za jedan slučaj, €

Proizvodnja poluprovodnika (*)

Finansijsko tržište (*)

6 000 000 po satu

Računski centar (*)

telekomunikacije (*)

30.000 po minuti.

industrija čelika (*)

Industrija stakla (*)

Offshore platforme

250.000 - 750.000 po danu

Iskopavanje/melioracija

50.000 – 250.000 dnevno

Podaci označeni u tabeli br. 1 (*) izvedeni su iz istraživanja kvaliteta električne energije Evropskog instituta za bakar iz 2002. Ostatak podataka je iz ABB istraživanja.

Osim ekonomskih gubitaka zbog zastoja proizvodnje, može se identificirati još jedan troškovni faktor u slučaju lošeg kvaliteta električne energije, povezan s dodatnim gubicima aktivne snage uzrokovanim prisustvom harmonijskih izobličenja u komponentama mreže, odnosno transformatorima, kablovima i motorima. Budući da ove gubitke moraju nadoknaditi elektrane dobavljača električne energije, ekonomske gubitke i dodatne emisije CO 2 može snositi on. Tačne vrijednosti ovih gubitaka zavise od specifičnih tarifa električne energije i načina proizvodnje električne energije. Na primjer, nuklearne elektrane nemaju gotovo nikakvu emisiju CO 2, za razliku od elektrana na ugalj, koje emituju oko 900-1000 g po 1 kW proizvedene snage.

Jedan od mogućih metoda za teorijsku procjenu dodatnih gubitaka zbog harmonika u transformatorima dat je u IEEE C57.110.Rezultati proračuna će zavisiti od specifičnih lokalnih uslova, a iznos može biti reda veličine nekoliko hiljada eura godišnje. Ovo odgovara emisiji CO 2 od nekoliko tona godišnje. Stoga se može zaključiti da u postrojenjima sa opterećenjima koja daju značajno harmonijsko zagađenje, operativni troškovi mogu biti značajni.

Trenutno je glavni uzrok harmonijskog izobličenja harmonijske struje opterećenja u pojedinačnim električnim instalacijama. Ove harmonijske struje koje teku kroz impedanciju mreže, u skladu sa Ohmovim zakonom, stvaraju harmonijski napon koji će teći na sva opterećenja povezana na električnu instalaciju. Kao rezultat toga, korisnik s opterećenjem koje stvara harmonike može imati problema s kvalitetom električne energije. Osim toga, nefiltrirane harmonijske struje električne instalacije prolaze kroz napojne transformatore do dobavljača električne energije i stvaraju harmonijska izobličenja u javnoj mreži. Kao rezultat toga, svi korisnici ove mreže će biti pogođeni harmonijskim distorzijama koje stvara drugi korisnik mreže, a koje mogu uticati na rad njihovih električnih instalacija.

Kako bi ograničili uticaj ovog problema, većina dobavljača ima standarde ili propise koji se odnose na kvalitet električne energije koje korisnici električne mreže moraju poštovati. U ekstremnim slučajevima, nepoštivanje ovih pravila dovodi do odbijanja povezivanja nove instalacije. To može uticati na proizvodnju i dovesti do gubitka prihoda kompanije.

Terminologija parametara kvaliteta električne energije

Reaktivna snaga i faktor snage (cosφ)

U mreži naizmjenične struje, struja često ima fazni pomak u odnosu na mrežni napon. To dovodi do pojave različitih vrsta snage (vidi sliku 1):

Aktivna snaga P (kW), koja obavlja koristan rad, odgovara dijelu struje koji je u fazi sa naponom;

Reaktivna snaga Q (kvar), koja održava elektromagnetno polje koje se koristi, na primjer, za pokretanje motora, je energija razmjene između reaktivnih komponenti električnog sistema (kondenzatori i induktori) u jedinici vremena. Odgovara dijelu struje koji je van faze sa naponom za 90°;

Prividna snaga S (kVA), odnosno geometrijski zbir aktivne i reaktivne snage, je prividna snaga izvučena iz mreže.

Omjer aktivne snage i prividne snage je faktor jalove snage ili cos φ. Ovaj parametar je mjera efikasnosti korištenja električne energije. Sa cos φ jednakim 1 korisna energija se prenosi najefikasnije. Ako je cosφ nula, to ukazuje na vrlo neefikasan prijenos korisne energije.

Harmoničko izobličenje

Harmonsko zagađenje se često karakteriše faktorom harmonijske distorzije (THD), koji je jednak omjeru r.ms. vrijednosti viših harmonika i r.m.s. vrijednosti signala osnovne frekvencije:

,

gdje je V k k-ta harmonijska komponenta signala V.

Ova vrijednost, izražena kao postotak, ima smisla kada je vrijednost komponente osnovne frekvencije implicitno data ili poznata. Stoga je THD relevantan prvenstveno za napon, jer naziv napona je poznat. Da bi se procijenila vrijednost THD struje, važno je da se odredi vrijednost struje osnovne frekvencije.

Neravnoteža napona

Fortescueova teorija simetričnih komponenti kaže da se bilo koji trofazni sistem može predstaviti kao zbir tri simetrična skupa uravnoteženih vektora. Prvi set ima isti slijed faza kao i originalni sistem - pozitivan niz. Drugi set ima obrnuti slijed faza - obrnuti niz. Treći set se sastoji od tri vektora u fazi - nulte sekvence ili unipolarne komponente.

Normalna trofazna mreža ima tri faze sa istom amplitudom sa faznim pomakom od 120°. Svako odstupanje (amplituda ili faza) rezultira komponentom negativne sekvence i/ili komponentom nulte sekvence.

Neravnoteža napona se obično definira kao omjer komponente negativne sekvence i komponente pozitivne sekvence i izražava se u postocima. Strogo govoreći, u definiciji se mora uzeti u obzir i unipolarni dio. Međutim, budući da je negativna sekvenca najznačajnija u smislu negativnog uticaja na rad motora direktnog rada (stvaranjem obrtnog momenta unazad), istorijski definicija neuravnoteženosti često je ograničena na onu datu u ovom odeljku.

treperenje

Prema Međunarodnom elektrotehničkom rečniku Međunarodne elektrotehničke komisije (IEC), treperenje se definiše kao "percepcija nestabilnosti u vizualnom osjećaju uzrokovana osvjetljenjem čija svjetlina ili spektralna distribucija varira s vremenom." U praksi, fluktuacije mrežnog napona dovode do promjene svjetline sijalica, što zauzvrat dovodi do vizualnog fenomena koji se naziva treperenje (fliker). Mali nivo treperenja može biti prihvatljiv, ali ako je iznad određenog nivoa, počinje da nervira prisutne u prostoriji. Stepen iritacije raste vrlo brzo sa povećanjem amplitude oscilacija. Pri određenim frekvencijama ponavljanja fluktuacija napona, čak i njihove male amplitude mogu biti uočljive.

Analizirati učinak treperenja na ljude je teško, jer ne ovisi samo o tehničkim aspektima, kao što su karakteristike lampi na koje se primjenjuje fluktuirajući napon, već i o individualnoj percepciji ovog fenomena očima/mozgu osobe. Brojne studije su provedene u ovoj oblasti, na primjer od strane Međunarodne unije električnih grijača (UIE). Rezultati obavljenog rada su krive treperenja i tehničke karakteristike flikermetra. Originalne karakteristike su predstavljene u standardu IEC 868, koji je sada zamijenjen standardom IEC 61000-4-15.

Određen je nivo treperenja P 1. P se može procijeniti za 10 min. (Pst - kratkotrajna doza treperenja) ili 2 sata prije (Plt - dugotrajna doza treperenja). Nivo treperenja od 1 odgovara količini treperenja koja nervira 50% ispitanika i definira se kao prag iritacije. Krive treperenja općenito pokazuju amplitudu pravokutnih oscilacija napona pri kojoj je nivo treperenja jednak 1 na određenoj frekvenciji oscilovanja. Ponekad je prikazan i prag percepcije treperenja, koji je ispod praga stimulacije. Na sl. 2 prikazuje primjer krive treperenja Pst = 1 za sistem od 220 V.

Pravila

Pravila dobavljača električne energije za harmonijsku distorziju se obično zasnivaju na priznatom radu renomiranih i nezavisnih tijela koja su odredila maksimalno dozvoljene nivoe izobličenja na kojima oprema može normalno raditi.

Glavni principi pravila su sljedeći:

· ograničavanje ukupnog nivoa harmonijske distorzije (THD napona) koju stvara potrošač. Smatra se da ako je ukupni dozvoljeni nivo harmonijskog izobličenja napona, na primjer, 5% (od osnovnog harmonijskog napona), ovu granicu treba podijeliti svim priključenim korisnicima. Granice se također mogu postaviti za pojedinačne harmoničke komponente (npr. granica od 3% za pojedinačne harmonike napona);

· transformacija dozvoljenih granica ograničenja napona u granice struje koja može teći u sistemu napajanja. Granice struje se mogu lako provjeriti mjerenjima.

Ograničenja dobavljača uvijek se primjenjuju na mjestu priključenja na mrežu, koja je definirana kao spojna tačka između dobavljača električne energije i instalacije korisnika. U većini slučajeva to je srednji napon. Međutim, često konsultanti projekta smatraju da standardna ograničenja dobavljača treba primijeniti na niskonaponskom nivou, jer je njihova glavna briga da imaju prihvatljiv nivo izobličenja u ovoj konkretnoj tački mreže, jer će u ovom slučaju niskonaponska opterećenja raditi bez problema.

Kako bi ograničili količinu reaktivne snage, mnogi dobavljači postavljaju minimalne vrijednosti cos φ za električnu instalaciju. Ako je cos φ instalacije manji od ove vrijednosti, naplaćuje se kazna. Poseban problem u ovoj oblasti predstavlja situacija kada se kapaciteti za proizvodnju obnovljive energije (npr. solarni paneli) lokalno koriste za proizvodnju aktivne energije. To dovodi do smanjenja vrijednosti cos φ potrošene energije iz elektroenergetskog sistema (aktivna potrošnja energije se smanjuje za količinu solarne energije, a reaktivna snaga se ne mijenja).Stoga u nekim zemljama kompanije koje ulažu u čistu energiju ovim pristupom indirektno kažnjavaju dobavljači električne energije.

Kako bi ograničili probleme povezane s neravnotežom napona i struje, dobavljači obično ograničavaju maksimalnu neravnotežu napona mreže (na primjer, do 2%). U niskonaponskim kondenzatorskim instalacijama (npr. podatkovni centri) nije neuobičajeno da se napon napona između neutralnog i uzemljenja (npr. ne više od 2V) ne dešava jer je to neophodno za pravilno funkcioniranje povezane opreme.

Kompenzacijska oprema može biti potrebna da bude u skladu sa propisima o harmonicima koje su postavili dobavljači energije ili konsultanti i poboljšala pouzdanost i efikasnost instalacije. Shema takve instalacije izgledat će ovako:

Rješenje sa stabilnim nivoom potrošnje reaktivne snage

U praksi, većina normalnih neharmoničnih opterećenja koja se nalaze u električnim instalacijama (npr. asinhroni motori, transformatori, itd.) troše aktivnu i induktivnu reaktivnu snagu. Stoga je vrijednost njihovog cos φ u rasponu od 0 do 1 (induktivna).

Ako je cos φ nizak, efikasnost prijenosa energije je smanjena. Za neka moderna opterećenja, kao što su pogoni s promjenjivom brzinom ili oprema računalnih centara podataka, cos φ također može postati kapacitivna (na primjer, 0,9 kapacitivna). To može stvoriti određene probleme, na primjer, dovesti do potrebe za smanjenjem kapaciteta sistema neprekidnog napajanja ovih opterećenja ili do nemogućnosti rada ovih opterećenja iz generatora pod određenim uvjetima.

Ako je opterećenje induktivno i relativno konstantno, uobičajena je praksa da se instalira kondenzatorska baterija koja se uključuje kontaktorom (sl. 4). Reaktori se koriste samo ako postoji harmonijska distorzija u mreži.

Regulator faktora snage upoređuje količinu reaktivne snage dostupne u mreži sa zadatom vrijednošću (npr. postavljenom vrijednošću cos φ = 0,95) i prebacuje stupnjeve kondenzatora kako bi postigao ovu vrijednost.

Kada koristite ovu tehnologiju, morate obratiti pažnju na sljedeće aspekte:

  • korišteni regulator faktora snage mora ispravno raditi u prisustvu harmonijske distorzije i mora podržavati rad s regenerativnim opterećenjima;
  • početne struje pri prebacivanju stepena kondenzatora pomoću kontaktora mogu biti vrlo visoke, što može dovesti do značajnog izobličenja mrežnog napona. Primjer takve situacije prikazan je na sl. 6, koji prikazuje rezultat povezivanja kondenzatora od 50 kvar na slabu mrežu.

Na sl. Na slici 5 može se vidjeti da maksimalna vrijednost struje tokom prijelaza dostiže 4000 A. Takve vrijednosti struje dovode do pojave naponskog tranzijenta sa značajnim promjenama u njegovoj veličini. Ovaj prolazni napon može uticati na osjetljivu opremu poput one koja se koristi u bolnicama. Stoga neki dobavljači energije ne dozvoljavaju prebacivanje velikih kondenzatorskih stupnjeva pomoću kontaktora.

Ako postoji harmonijska distorzija u mreži, postoji velika vjerovatnoća da postoje harmonici na frekvencijama jednakim ili blizu rezonantne frekvencije kondenzatorske banke. To može dovesti do pojačanja harmonika zbog rezonancije i stvoriti mnoge tehničke probleme u sistemu. Kao primjer, uzmite u obzir harmonijsko izobličenje napona i preopterećenje stepena kondenzatora kada transformator od 600 kVA napaja 200 kW DC opterećenje.

DC pogonski sistem je zamijenjen opterećenjem motora koje je uspješno kompenzirano kondenzatorskom bankom od 125 kvar (5 koraka od 25 kvar). U tabeli br. 2 prikazane su rezultujuće vrijednosti cos φ, faktora harmonijskog izobličenja napona (KHIU) i prekomjerne struje kondenzatorske banke kada su njeni koraci povezani da bi se postigla zadana vrijednost cos φ = 0,92.

Tabela br. 2. Vrijednosti cosφ, CHUU i preopterećenja stepena kondenzatora za različite konfiguracije kondenzatorske banke od 125 kvar

Povezano

kondenzatorske faze

rezonantan

frekvencija f r , Hz

Rezultirajući cosφ

1050 (blizu 21. harmonika)

740 (blizu 15. harmonika)

603 (blizu 12. harmonika)

4 (100 kvar)

522 (blizu 11. harmonika

5 (125 kvar)

467 (blizu 9. harmonika)

* - u odnosu na nazivnu struju kondenzatora. Vrijednost 100% odgovara nazivnoj struji.

Iz tabele br. 2 može se vidjeti da se zbog rezonancije na različitim frekvencijama, pri povezivanju različitog broja koraka, harmonijska distorzija mrežnog napona značajno povećava. To dovodi do smetnji u radu ostalih opterećenja priključenih na ovu mrežu. Osim toga, u svakom ciklusu prebacivanja, kondenzator je preopterećen strujom, znatno premašujući njegovu nazivnu struju. To obično dovodi do prijevremenog kvara kapacitivnih elemenata.

Problemi se mogu izbjeći opremanjem kondenzatorskih baterija antirezonantnim prigušnicama. Induktor je povezan serijski sa kondenzatorom, dok je rezonantna frekvencija kondenzatora i kola induktora odabrana znatno niža od frekvencije prve harmonijske komponente prisutne u mreži. Praktična vrijednost faktora određivanja p je 7% za industrijske mreže i 12,5 ili 14% za komercijalne mreže. Odnos između vrijednosti p i rezonantne frekvencije kola određen je izrazom (1).

gdje je f 1 mrežna frekvencija u Hz, f podešavanje je rezonantna frekvencija LC kola u Hz, p je faktor depodešavanja LC kola u apsolutnoj vrijednosti (na primjer, 0,07).

U tabeli br. 3 prikazani su parametri mreže i baterije za isti primjer, kada je postojeća kondenzatorska baterija zamijenjena kondenzatorskom bankom sa depodešenim prigušnicama sa faktorom depodešavanja od 7%.

Tabela br. 3. Vrijednosti cosφ, THDU i preopterećenja stepena kondenzatora za različite konfiguracije kondenzatorske baterije od 125 kvar sa antirezonantnim prigušnicama

Povezani kondenzatorski stepeni

Rezultirajući cos φ

Prekostrujna kondenzatorska banka * , %

4 (100 kvar)

5 (125 kvar)

* - u odnosu na nazivnu struju kondenzatora. Vrijednost od 100% odgovara nazivnoj struji. Napon napajanja je 110%. Stoga je strujno preopterećenje na frekvenciji od 50 Hz 110%.

Iz tabele 3 može se zaključiti da upotreba odgovarajuće antirezonantne prigušnice smanjuje opterećenje stepenskog kondenzatora na prihvatljive nivoe. Također se može vidjeti da kondenzatorska banka sa odgovarajućim antirezonantnim prigušnicama može smanjiti harmonijsko izobličenje mrežnog napona.

Rješenja za brze promjene nivoa potrošnje reaktivne snage

Ako se količina potrebne jalove snage brzo mijenja ili je vrlo velika, kondenzatorske banke koje se prebacuju kontaktorima ne mogu se koristiti iz gore opisanih razloga. U ovom slučaju se obično koriste tiristorske kondenzatorske baterije. Ove aplikacije često:

  • efikasnost prijenosa energije je vrlo niska zbog niskog cos φ instalacije (na primjer, 0,3–0,5);
  • maksimalna potrošnja struje je toliko visoka da dovodi do neprihvatljivog pada napona, na primjer, pri pokretanju motora i (ili) pojave treperenja.

Na sl. Slika 6 prikazuje primjer krivulje potrošnje reaktivne snage lučke dizalice, koja se u većini slučajeva ne može kompenzirati konvencionalnim kondenzatorskim baterijama kontroliranim kontaktorom.

Postoje različite vrste tiristorski kontrolisanih sistema upravljanja kondenzatorskom bankom. U nekim se uređajima kontaktor jednostavno zamjenjuje tiristorom bez optimizacije momenta prebacivanja. U ovom slučaju, tranzijent je sličan onom kod baterije koju kontroliraju kontaktori (vidi sliku 4). To se može vidjeti iz analize ekvivalentnog kola sklopnog kola.

Karakteristika prelaznog procesa ovog kola može se odrediti pomoću izraza:

,(2)

gdje je V N trenutna vrijednost napona mreže, V C je trenutna vrijednost napona na kondenzatoru, S je vrijednost kapacitivnosti, F, L je vrijednost induktivnosti, H.

Prolazni proces se posmatra ako trenutak prebacivanja ne odgovara trenutku kada je V N jednak V C . Na sl. Slika 9 prikazuje prikaz prolaznog procesa kada je korak tiristorske baterije ispravno uključen.

Za razliku od primjera na sl. 5 ovdje nema značajnog prijelaza ako je kondenzatorska banka pravilno dizajnirana. Ovo rješenje je također pogodno za osjetljiva opterećenja, čak i ako se opterećenja ne mijenjaju mnogo.

Osim što osiguravaju meku vezu velike reaktivne snage, tiristorski kontrolirane kondenzatorske banke se također koriste za kompenzaciju padova napona i eliminaciju treperenja.

Treba napomenuti da uzrok pada napona u sistemu nije samo reaktivna, već i aktivna snaga. Stoga, najbolje tiristorski kontrolirane kondenzatorske banke imaju funkciju kompenzacije pada napona zbog obje strujne komponente. Ovo je posebno važno u slaboj mreži s niskim omjerom reaktancije i aktivnog otpora i s relativno visokim opterećenjem cos φ (na primjer, drobilice). U ovim uslovima veća je vjerovatnoća da će se promjene napona pojaviti zbog promjena aktivne snage. Upotreba kondenzatorske banke koja ne može kompenzirati pad napona zbog prijenosa aktivne snage obično dovodi do nezadovoljavajućih rezultata.

Kako bi se kompenziralo treperenje, vrlo je važno postići idealnu kompenzacijske karakteristike da vrijeme odziva kondenzatorske baterije bude dovoljno kratko, a veličina koraka što manja. Na sl. Slika 10 prikazuje karakteristiku kompenzacije pada napona za tiristorski kontroliranu kondenzatorsku banku, koja pretpostavlja da se pad napona potpuno smanjuje na nulu kada je kompenzator uključen. Međutim, kompenzator ima određeno vrijeme reakcije na početku i na kraju ciklusa. Pretpostavlja se da pad napona nastaje trenutno zbog nagle promjene opterećenja (na primjer, ako je opterećenje aparat za zavarivanje).


U tabeli br. 4 prikazane su vrijednosti faktora smanjenja treperenja koji se mogu dobiti pomoću tiristorske kondenzatorske banke pomoću metode pravokutne kompenzacije (slika 10) sa kašnjenjem ΔT = ΔT 1 = ΔT 2 . Ovi rezultati su dobijeni za opterećenja koja se trenutno pokreću i zaustavljaju i koja uzrokuju fluktuacije napona zbog potrošnje energije na osnovnoj frekvenciji. Pretpostavlja se da je osnovna frekvencija 50 Hz. Navedene vrijednosti su približne i odnose se na slučajeve u kojima je kašnjenje kompenzacije dio ciklusa opterećenja. Faktor smanjenja treperenja definira se kao omjer Pst vrijednosti sa i bez kompenzatora.

Tabela br. 4. Zavisnost faktora smanjenja treperenja o kašnjenju kompenzacije ΔT (pravougaona metoda kompenzacije)

Iz tabele br. 4 možemo zaključiti da pod ovim uslovima tiristorski kontrolisana kondenzatorska baterija sa vremenom odziva većim od 20 ms neće smanjiti, već povećati nivo treperenja. Najbolji rezultati se mogu postići s uređajima koji se mogu odmah uključiti kada se opterećenje poveća.

Druga strategija kompenzacije je metoda trokutne kompenzacije. Sa ovom strategijom, kompenzator reaguje odmah kada se primeni opterećenje. U početku, nivo kompenzacije je nizak, a nakon završetka prelaznog vremena ΔT, postiže se puna kompenzacija. S naglim gubitkom opterećenja, kompenzator ponovno odmah reagira i nakon završetka prijelaznog vremena ΔT kompenzacija se potpuno isključuje.

Princip metode trokutne kompenzacije prikazan je na sl. 11, a dobijeni rezultati prikazani su u tabeli br. 5.

Tabela br. 5. Zavisnost faktora smanjenja treperenja o kašnjenju kompenzacije ΔT (metoda trokutne kompenzacije)

Kada se porede rezultati kompenzacije treperenja metodom trokutaste kompenzacije i konvencionalnom metodom pravougaone kompenzacije, prednosti prve su jasne, jer se sa istim kašnjenjem kompenzacije može postići veći faktor smanjenja treperenja. Pošto je potrebna trenutna reakcija kompenzatora, jasno je da se ona ne može realizovati samo sa tiristorskom komutacijom opreme. Implementacija takvog uređaja moguća je uz pomoć IGBT pretvarača.

Iz ovog odjeljka može se zaključiti da bi tiristorski kontrolirana kondenzatorska baterija radila učinkovito u širokom rasponu primjena, ona mora imati prekidač bez prolaznih pojava, biti u stanju kompenzirati pad napona zbog protoka aktivne snage i, ovisno o primjeni, imati veliko vrijeme odziva.

Rješenje za harmonijsku distorziju i neuravnoteženost opterećenja

Da bi se smanjila harmonijska distorzija, koriste se pasivni filteri koji se trenutno nude već dugi niz godina. U niskonaponskim instalacijama ovo rješenje postaje sve manje primjenjivo iz sljedećih razloga:

  • snaga niskonaponskih instalacija raste, što relativno brzo dovodi do preopterećenja pasivnog filtera;
  • moderna opterećenja (npr. pogoni s promjenjivom brzinom, moderni sistemi rasvjete) imaju vrlo dobar cos φ (ponekad čak i kapacitivni). Ako je ugrađen pasivni filter, to može dovesti do prekomjerne kompenzacije. Ova situacija, u kombinaciji sa ograničenom sposobnošću tipičnih rezervnih generatora da rade na kapacitivnom cos φ, može dovesti do smanjenja pouzdanosti postrojenja;
  • Pasivni filteri u niskonaponskim instalacijama obično su dizajnirani za harmonike niskog reda, dok visokofrekventni harmonici imaju tendenciju da stvaraju probleme u današnje vrijeme. Stoga, pasivni filter možda neće riješiti tehničke probleme povezane s takvim harmonicima;
  • Efikasnost filtriranja pasivnog filtera određena je odnosom impedansi pasivnog filtera i mreže i stoga se ne može garantovati. Stoga je gotovo nemoguće osigurati usklađenost s regulatornim dokumentima kada se koriste pasivni filteri.

Iz gore navedenih razloga, postoji globalni trend u SN i NN aplikacijama da se udalji od pasivnih filtera ka rješenjima za aktivno filtriranje.

Najčešći aktivni filteri zasnovani su na upotrebi energetske elektronike. Postavljaju se paralelno sa dovodima koji opskrbljuju "prljave" terete (slika 12).

Aktivni filter se sastoji od energetskog dijela i upravljačkog sistema.

U energetskom dijelu se u pravilu koristi PWM pretvarač u IGBT, povezan na mrežu preko odgovarajućeg kruga. IGBT prekidači se koriste za pojačavanje kontrolnih signala, koji kompenzuju strujne i naponske signale. Kolo za spajanje sadrži izlazni niskopropusni filtar koji apsorbira visokofrekventne komponente generirane prebacivanjem PWM pretvarača i propušta struje harmonijske kompenzacije.

Na osnovu trenutnih mjerenja, upravljački sistem prima informacije o tome koji su harmonici prisutni u mreži. Upravljački sistem zatim izračunava veličinu kontrolnih signala, koji su kompenzacijske struje, koji se uvode u mrežu. Ovi kontrolni signali se unose u PWM pretvarač, koji ih pojačava i dovodi u mrežu.

U naprednijoj ABB PQF seriji, kontroler također analizira zahtjeve koje je odredio korisnik i može generirati za svaku frekvenciju harmonsku struju (struju kompenzacije) koja je u fazi suprotnoj od izmjerene struje izobličenja.

Zbog svog principa rada, aktivni filteri se ne preopterećuju kada se opterećenje poveća iznad nazivne snage filtera, već nastavljaju da rade na nazivnoj snazi. Osim toga, aktivni uređaji se mogu prilično lako povećati, za razliku od uređaja baziranih na pasivnim filterima, koje je često teško povećati.

Za postizanje dobrog rezultata u cijelom radnom opsegu filtera, kritična su dva faktora:

  • korištenje sistema kontrole povratnih informacija;
  • upotreba frekvencijske metode u obradi i kontroli struje distorzije.

Ovi faktori prisutni u ABB PQF seriji su detaljno razmotreni u nastavku. Aktivni filteri sa povratnom spregom i bez povratne sprege razlikuju se po lokaciji mernih strujnih transformatora (Sl. 13).

U sistemima zatvorene petlje, struja opterećenja i struja korekcije filtera se mjere i koriguju. Zahvaljujući povratnim informacijama, sve greške mjerenja ili druge greške mogu se ispraviti ili eliminirati.

U sistemima bez povratne sprege vrši se mjerenje i obrada rezultata mjerenja struje opterećenja. Zatim se referentni signal, koji je u antifazi u odnosu na izmjereni, dovodi do IGBT mosta. Budući da nema povratne informacije, rezultirajuća struja u liniji može sadržavati komponente greške koje nisu vidljive upravljačkom sistemu.

Dakle, sljedeća svojstva mogu se pripisati kontrolnom sistemu s povratnom spregom koje ga razlikuju od kontrolnog sistema bez povratne sprege:

  • sistemi upravljanja povratnom spregom vam omogućavaju da se riješite grešaka u regulacijskoj petlji i zbog vanjskih smetnji, a upravljački sistemi bez povratnih informacija nemaju takvu mogućnost;
  • Kontrolni sistemi zatvorene petlje mogu reagovati jednako brzo kao i otvoreni sistemi, pod uslovom da su parametri kontrolne petlje odabrani na odgovarajući način.

Drugi aspekt aktivnog sistema kontrole filtera je izbor između metode analize vremenskog domena ili metode analize frekvencijskog domena.

U metodi analize vremenskog domena, komponenta osnovne frekvencije se uklanja iz mjerenog strujnog signala. Zatim se rezultirajući signal invertuje i dovodi do IGBT mosta aktivnog filtera. Ovo ne uzima u obzir činjenicu da se karakteristike mreže, mjernih strujnih transformatora, kao i karakteristike hardvera i softvera aktivnog filtera razlikuju na različitim frekvencijama. Kao rezultat toga, u praksi, aktivni filteri koji koriste ovu metodu smanjuju svoje performanse kako se frekvencija povećava.

U metodi analize frekvencijskog domena, svaki harmonik i njegove odgovarajuće karakteristike sistema se razmatraju zasebno, a performanse uređaja mogu se optimizirati za harmonijske komponente u radnom opsegu filtera. Stoga se isti visoki kvalitet filtriranja može postići u cijelom radnom frekvencijskom opsegu. Na sl. 14 je šematski prikaz metode filtriranja sa analizom frekvencijskog domena.

Na osnovu navedenog, može se zaključiti da se najbolje filtriranje može postići korištenjem aktivnog filtera s povratnim upravljačkim krugom primjenom metode individualne frekvencije. Takvi filteri imaju i sljedeće prednosti:

  • za svaki harmonik možete postaviti zahtjeve korisnika (na primjer, usklađenost sa zahtjevima standarda);
  • moguće je odabrati pojedinačne harmonike kako bi se optimiziralo korištenje resursa filtera (na primjer, u slučaju kada nije potrebno filtrirati 5. harmonik, koji je već eliminisan drugim uređajem za filtriranje);
  • precizne zadate vrijednosti za cos φ se mogu održavati. Ovo omogućava korištenje ovakvih filtera u aplikacijama gdje je potrebna precizna kontrola cos φ kako bi se izbjegle smetnje u radu instalacije (na primjer, isključenje generatora);
  • fino balansiranje opterećenja može biti implementirano, ovo će rasteretiti nulu sistema i osigurati da se održava minimalni nivo napona između nule i zemlje. Također možete osigurati balansiranje opterećenja, na primjer, UPS. Na sl. 15 prikazuje primjer balansiranja pomoću ABB-ovog PQF filtera aktivne povratne sprege.

Pored gore navedenih karakteristika, napredniji filteri mogu minimizirati gubitak radne opreme i pružiti povećanu pouzdanost kroz dodatne karakteristike (npr. smanjenje snage na povišenim temperaturama, itd.).

PRAKTIČNI REZULTATI

Uređaji dizajnirani za poboljšanje kvalitete električne energije naširoko se koriste za obavljanje različitih zadataka. Ovaj odeljak predstavlja neke rezultate u stvarnom svetu postignute sa Dynacomp tiristorski kontrolisanim kondenzatorskim bankama visokih performansi i ABB PQF aktivnim filterima.

Prvi primjer razmatra kvalitet električne energije platformi za bušenje na moru. Takvi energetski sistemi često imaju niske cos φ, veliku potrošnju jalove snage i visok sadržaj harmonika napona i struje. To obično dovodi do smanjenja produktivnosti opreme za bušenje, sa mogućim prekidima rada i povezanim ekonomskim gubicima, kao i neusklađenosti sa zahtjevima za certifikaciju. Tipičan dijagram takve instalacije prikazan je na Sl. 16 (vidi i tabelu br. 1).

S obzirom na prirodu problema, odlučeno je da se ugradi tiristorski upravljana kondenzatorska banka tipa Dynacomp od ABB-a sa 7% antirezonantnim reaktorima. Glavni zadatak kondenzatorske jedinice bio je naglo povećanje cos φ, kao i smanjenje harmonijske distorzije na prihvatljivu razinu. U tabeli br. 6 prikazani su glavni parametri instalacije sa i bez kompenzatora.

Tabela 6. Glavni parametri instalacije sa i bez kompenzatora

Električni parametri

Sa Dynacompom (test 2)

Bez Dynacompa (test 3)

Linijska struja

Faktor snage

Linijski napon

Puna moć

Instalaciona struja sa i bez kompenzatora prikazana je na sl. 17.

Analiza tabele br. 6 i sl. 17 nam omogućava da zaključimo da je kvalitet električne energije u instalaciji drastično povećan ugradnjom kompenzatora, a potrošnja energije i struje iz elektrane je znatno smanjena. Harmonsko izobličenje napona je smanjeno na prihvatljiv nivo. Rezultat je efikasniji i bezbrižniji rad s većom produktivnošću: u normalnim uvjetima, jedan generator se može ugasiti, a može se održati rad bez problema pri opterećenju od 110% nekoliko sedmica. Slične primjene na platformama za bušenje na moru ponekad uključuju aktivne filtere u slučaju da je distorzija vrlo jaka i ne može se eliminirati samo s tiristorskom kontrolom kondenzatora ili ako postoje posebni zahtjevi za sadržaj harmonika.

Drugi problem koji se često susreće na offshore platformama je nemogućnost uključivanja dodatnih motora zbog niske vrijednosti cos φ. Ova situacija je ilustrovana na sl. 18, koji prikazuje pokušaj pokretanja motora na platformi za bušenje na moru. Zbog ograničenja snage elektrane i niskog cos φ instalacije, nije moguće pokrenuti motor, sa potencijalno opasnim efektom kolebanja, te stoga motor mora biti isključen.

Sa ugrađenim kompenzatorom, potrošnja energije iz elektrane je naglo smanjena, a raspoloživa rezerva snage omogućava da se motor uspješno pokrene.U tom slučaju instalacija može raditi na nominalnim parametrima efikasnije nego prije ugradnje kompenzatora.

Kao još jedan primjer poboljšanja kvaliteta električne energije, razmotrite razvoj naftnog polja, gdje postoji jedna centralna elektrana koja napaja klaster bušaće i crpne stanice. Velika većina opterećenja bili su AC varijabilni pogoni. Bilo je oko 40 klastera, svaki sa opterećenjem od oko 2 MW. Bez aktivnih filtera na niskonaponskoj strani košnice, KHIU = 12%, KGII = 27% (Sl. 19).

Nakon ugradnje aktivnih filtera, KGIU je pao na 2%, a KGII na 3% (Sl. 20). Ovo je rezultiralo značajnim poboljšanjem kvaliteta električne energije čahura i omogućilo postrojenju da ispuni ograničenja IEEE 519 i da omogući nesmetano funkcioniranje žlijezda.

Sljedeći primjer razmatra kvalitetu energije broda. Brod ima elektranu koja sadrži dva generatora snage 600A svaki. Glavna opterećenja su bila dva DC motorna pogona. Bez kompenzacije, trenutni THD je bio oko 25%, a odgovarajući THD napona bio je oko 22%. Vrijednost cosφ instalacije bila je oko 0,76. Tipična potrošnja goriva broda bila je u rasponu od 14.000 - 15.000 l/mjesečno.

Zahtjevi kupca bili su smanjenje harmonijske distorzije na prihvatljivu razinu kako bi se izbjegli tehnički problemi s brodskim motorima i kompenzirala reaktivna snaga bez rizika od prekomjerne kompenzacije. Na osnovu toga su odabrani i instalirani ABB aktivni filteri. Nakon ugradnje filtera svi tehnički problemi su riješeni, ali se i pored toga, na zadovoljstvo kupca, pokazalo da je uspio uštedjeti oko 10% troškova goriva. Na godišnjem nivou ušteda je iznosila oko 18.000 litara. Razlog tome je nekoliko faktora, a glavni je taj što je jedan generator možda češće isključen zbog poboljšane kvalitete električne energije.

Kao što je pokazano u prethodnim primjerima, problemi s kvalitetom električne energije zbog prisutnosti velikih opterećenja zagađivača često se javljaju u industrijskim mrežama, ali kvalitet električne energije je također važan u komercijalnim primjenama. U takvim mrežama obično postoji mnogo jednofaznih zagađujućih opterećenja koja stvaraju sljedeće probleme:

  • povećano harmonijsko opterećenje opreme koja je općenito ranjivija od industrijske opreme;
  • pojava rezonancije s kondenzatorskim baterijama zbog prisustva 3. harmonika s pogrešno odabranim antirezonantnim prigušnicama ili njegovog odsustva;
  • višak nazivne struje neutralnog vodiča;
  • povećan napon između nule i zemlje, čija vrijednost može biti neprihvatljiva za rad opreme i (ili) sa sigurnosne točke gledišta;
  • prisustvo kapacitivnog cos φ u modernoj serverskoj opremi. Ovo potencijalno može dovesti do potrebe za smanjenjem snage sistema neprekidnog napajanja, itd.

Na sl. Slika 21 prikazuje poslovnu zgradu koja je imala problema sa kvalitetom električne energije. Liftovi su periodično stajali, što je izazvalo nezadovoljstvo korisnika, administracije objekta i vlasnika. Osim toga, došlo je do pregrijavanja kablova za napajanje tokom rada, a bilo je i drugih tehničkih problema.

ABB je ugradio baterije za kompenzaciju reaktivne snage u kombinaciji s aktivnim filterima. Time su riješeni svi problemi. Osim toga, primijenjeno rješenje je ocijenjeno od strane lokalnog dobavljača električne energije. Zaključio je da je poboljšani kvalitet električne energije rezultirao smanjenjem emisija stakleničkih plinova ekvivalentnih emisijama koje nastaju kretanjem 25 velikih kamiona.

U posljednjem primjeru razmotrite kvalitetu električne energije u prestižnom hotelu sa više zvjezdica. Hotel ima delux sobe, standardne sobe, hale i poslovne centre. Tipična opterećenja su brzi liftovi, dimeri i druga složena rasvjetna oprema, kao i tipična kancelarijska oprema, uključujući kompjutere, štampače itd.

Rezultat rada s takvim opterećenjima bio je pogoršanje kvalitete električne energije, posebno stabilnost napona. Istovremeno, promjena parametara opterećenja u jednom dijelu zgrade utjecala je na rad opterećenja u drugim prostorijama. Ovakva situacija je bila potpuno neprihvatljiva, jer je dovela do pada kvaliteta pruženih usluga. Radilo se na pronalaženju rješenja, a nakon ugradnje ABB opreme za filtriranje, problemi s kvalitetom električne energije su nestali.

S vama smo razgovarali o aspektima koji se tiču ​​važnosti dobrog kvaliteta električne energije, različitim procjenama ekonomskih gubitaka zbog lošeg kvaliteta električne energije i mogućim rješenjima. Saznali smo da se kvalitet električne energije određuje pomoću parametara koji karakterišu stepen harmonijskog zagađenja, reaktivne snage i neuravnoteženosti opterećenja.

Problem obezbeđivanja kvaliteta električne energije (QE) u elektroenergetskim sistemima Rusije oduvek je dobijao veliku pažnju. Razvijene su mnoge metode za sastavljanje općih ekvivalentnih kola za sisteme napajanja s nesinusoidnim i asimetričnim opterećenjima, uzimajući u obzir međusobni utjecaj potrošača energije.

Trenutno ne postoji praktično rješenje za ovaj problem zbog nedostatka kontrolnih poluga na zakonodavnom nivou. Država do sada nije usvojila uredbu o kvalitetu električne energije. Sertifikacija električne energije u Rusiji u smislu dva indikatora (stalno odstupanje napona i devijacija frekvencije) ni u maloj mjeri nije u stanju da riješi problem osiguranja kvaliteta u elektroenergetskim mrežama. Na mnogo načina, ovo je obavezna i skupa mjera za mrežne organizacije, a neplaćanje pretplatnika još više komplikuje ovaj zadatak.

Istovremeno, već je moguće napraviti značajan korak ka obezbeđivanju potrebnog nivoa CE mrežnih elektroenergetskih sistema (SPS), uz malo trošenja novca od strane mrežnih kompanija. Riječ je o postepenom prelasku na principe ekonomskog interesa svih strana u obezbjeđivanju potrebnog PQ, koji je određen stepenom izobličenja napona električne mreže zbog smetnji koje unose kako elektroenergetska organizacija tako i potrošači.

Ovdje su ključne tačke:

Praktično uvođenje ugovornih obaveza o podjeli međusobne odgovornosti za PQ između snabdjevača i potrošača električne energije;

Razvoj sistema mjera ekonomskog podsticanja ili kažnjavanja, u zavisnosti od uticaja subjekta SES-a na GV u mreži;

Razvoj tehničkih mjernih instrumenata i njihova masovna proizvodnja, što će omogućiti instrumentalnu implementaciju usvojenih ekonomskih mjera;
- uvođenje obaveznog certificiranja svih novopriključenih i rekonstruisanih potrošača i elektrana za dozvoljeni doprinos (emisija) naponskoj distorziji.

Da bi se osigurala kvaliteta električne energije u elektroenergetskim sistemima, potrebno je riješiti glavne zadatke:

1. Potrebno je izraditi i zvanično odobriti metodologiju za utvrđivanje krivca za distorzije SCE-a

2. Osigurati upotrebu alata za mjerenje električne energije uz istovremeno kontinuirano praćenje njegovog kvaliteta.

Trenutno usvojeni sistem popusta i doplata je u suštini sistem podsticaja i, koliko nam je poznato, još nije primenjen u praksi. Jedan od osnovnih razloga za to je što trenutno ne postoje uređaji koji bi mjerili indikatore kvaliteta električne energije (PQI) u dovoljno dugim vremenskim intervalima (najmanje mjesec dana) uz istovremeno uzimanje u obzir utrošene električne energije i utvrđivanje krivca za unesene distorzije. Ključnu ulogu u ovom pitanju trebala bi imati široka upotreba brojila električne energije, koji izračunava potrošenu (ispuštenu) električnu energiju, ovisno o svojim pokazateljima kvalitete. Takav uređaj mora imati visoku preciznost (klasa 0,5) i istovremeno mjeriti aktivnu i reaktivnu snagu (uključujući snage izobličenja) u svim kvadrantima.

Kvalitet električne energije se očituje kroz kvalitet svakog električnog prijemnika. Moderni električni uređaji, uključujući i kućanske, nužno su opremljeni stabilizirajućim napajanjem (frižider, klima uređaj, perilica rublja, perilica posuđa, kompjuter i TV), dizajnirani su za stabilizaciju kvalitete električne energije kako bi se produžio vijek trajanja samog uređaja. Ali formirajući prikladne indikatore za napajanje uređaja, oni neizbježno pokvare krivulje struje i napona u mreži od 220 V zbog stvaranja viših harmonika od njih. Ovo se dešava čak i u praznom hodu, kada je TV priključen, ali ne radi.

Generisani harmonici deluju stimulativno na brojila električne energije, "ubrzavaju" brojilo, teraju ga da radi u okviru svoje greške, ali u opsegu precenjivanja.

Zašto je potrošaču toliko važno da obrati pažnju na klasu tačnosti? Koju grešku brojila je isplativije izabrati?

U poređenju, razlika u očitavanju grešaka između klase tačnosti 0,5 i 1,0 električnog brojila je 3,0%. Godišnja preplata za grešku u mjerenju električne energije iznosit će oko 30% cijene brojila, za tri godine takva kupovina će se u potpunosti isplatiti.

Uzimajući u obzir stalno povećanje troškova električne energije, korištenje brojila s klasom tačnosti od 0,5 omogućit će vam da precizno obračunate potrošnju i uštedite svoj budžet.

Najbolje rješenje da potrošač zamijeni elektronički uređaj za mjerenje električne energije biće brojilo klase tačnosti 0,5.

LITERATURA

1. GOST 13109-97. Električna energija. Kompatibilnost tehničkih sredstava je elektromagnetna. Standardi za kvalitet električne energije u sistemima napajanja opšte namene. - Minsk: Mežgos. Savjet za standardizaciju, mjeriteljstvo i sertifikaciju, 1998.

2. RD 153-34.0-15.502-2002. Smjernice za praćenje i analizu kvaliteta električne energije u sistemima napajanja opšte namjene - M.: Energoservis, 2002.

3. G.S. Kudrjašev, A.N. Tretjakov, O.N. Shpak, Rahmet Halymiyn // Aktualni problemi rada mašinskog i traktorskog parka, tehničke službe, energetske i ekološke sigurnosti u agroindustrijskom kompleksu. - Irkutsk: IrGSHA, 2007.

UDK 621.311