Източници на смущения в електрическите мрежи

хармоника

По - високите хармоници (кратни) са синусоидално напрежение или
токове, чиято честота е различна от основната честота, като цяло число пъти.

Хармоничните пречупвания на напрежения и токове се появяват поради наличието в мрежите на части или оборудване с нелинейна волта-амперна линия. Основните източници на хармоничен шум са конверторни и токоизправителни инсталации, индукционни и дъгови пещи, флуоресцентни лампи. От домакинските уреди по-мощни източници на хармонични смущения са телефоните. Също така може да се създаде известно ниво на хармонична смущения от оборудването на системите за електроенергия: предене, трансформатори. Но обикновено тези източници не са основните.

Основните източници на не-множествени хармоници са:
статични преобразуватели на честота, циклоконвертори, индукционни двигатели,
заваръчни машини, дъгови пещи, насложени текущи системи за контрол на честотата.

Статичните честотни преобразуватели се състоят от AC първичен токоизправител в непроменлив ток и постоянен токов преобразувател в променлива на изискваната честота. Напрежението на непроменения ток се модулира от изходната честота на преобразувателя, така че във входния ток се появяват множество хармоници.

Използват се статични честотни преобразователи, главно за двигатели с променлива скорост на въртене, чието използване се развива бързо. Двигателите с мощност до няколко kV са свързани специално с мрежи с ниско напрежение, по-масови от мрежи със средно напрежение чрез собствени трансформатори. Има няколко схеми за изпълнение
статични честотни преобразуватели с различни функции. Честотите на не-множествени хармоници зависят от изходната честота и пулса на преобразувателя. Такива преобразуватели се използват и за пещи, работещи при средни честоти.

Tsiklokonvertory преобразуватели трифазни са с висока мощност (няколко мегавата), които преобразуват трифазен ток в основната честота единична фаза или трифазен ток с ниска честота (обикновено 15 Hz-малко), използвани за подаване на ниска скорост мощни двигатели. Те се състоят от две контролирани токоизправители, които провеждат ток последователно в една посока, а след това в другата посока. В много редки случаи се използват циклоконвертори. Интерхармоничните токове постигат 8-10% от основния честотен ток. Благодарение на високото силата tsiklokonvertorov те се присъединят към мрежата с висок капацитет не-дълго верига, защото interharmonics на напрежение са малки. Измерванията се извършват на 2-ай такива инсталации в Швейцария, са показали, че техните стойности в мрежи 220 кВ и 50 не надвишава 0,1% от номиналното напрежение.

Индукционните двигатели могат да генерират интерхармонични процеси в редица различни случаи поради наличието на пролука между статора и ротора, особено в отделението с насищане на стоманата. При нормална скорост на ротора честотите на интерхармониката са в спектъра от 500-2000 Hz, но когато двигателят започне, целият честотен спектър "преминава през" целия спектър от честоти до стойността на стационарно състояние. Смущенията, причинени от двигателите, могат да бъдат значителни, когато се инсталират в края на дългата лента за ниско напрежение (повече от 1 км). В тези случаи бяха измерени интерхармоничните стойности до 1%.

Машините за заваряване и дъгообразните стоманени пещи генерират широк и постоянен диапазон от хармоници.
честотни хармоници и интерхармоники, генерирани от трансформацията
оборудване.

Отклонение на напрежението

Различията в напрежението се дължат на конфигурацията на натоварвания на потребителите през деня и на подходяща работа на устройства, регулиращи напрежението (трансформатори с превключватели за товари).

Колебания на напрежението

 Колебанията на напрежението са поредица от случайни или
повтарящ се нрав.

Колебанията на напрежението се дължат на работата на електрически приемници с рязко променлив характер на консумацията на електроенергия и се появяват, когато работи следното оборудване:
машини за заваръчна устойчивост и дъга, валцовъчни машини, масивни двигатели с различно натоварване, електрически дъгови стоманени пещи.
При превключване на товари и електрическо оборудване (напр. Кондензаторни банки) могат да се появят конфигурации на напрежение, подобни на скока.

Краткосрочни спадове на напрежението

Краткосрочните спадове на напрежението представляват внезапни депресии
напрежение с възстановяването му през интервал от няколко периода
основна честота до няколко електронни градуса.

Краткосрочните спадове на напрежението се дължат на процесите на превключване в системите за захранване, свързани с малки запушвания, както и на стартирането на масивни двигатели. Определен брой такива откази, причинени от функционирането на системата за автоматизация на силовите системи за елиминиране на малки затваряния, не могат да бъдат премахнати и потребителите трябва да вземат предвид това събитие.

Напрежение на импулсите

Източници на импулси на напрежение са операции за превключване в мрежи
енергийни системи и явления на бурята.

Асиметрията на трифазната стресова система

Асиметрията на трифазната система за напрежение се появява, ако фазовите или фазово-фазовите напрежения не са равни в амплитуда или ъгълът на смяна между тях не е равен на 120 e.
° С.

Асиметрията на трифазната система от напрежения може да бъде причинена от 3 причини: асиметрия на характеристиките на въздушните линии поради липсата на транспониране на проводниците или въвеждане на разширени цикли на транспониране. Този фактор се проявява в по-голяма степен по линиите на високо напрежение;
неравнопоставеността на фазовите товари поради неравномерното им разпределение между фазите (периодична асиметрия) или не-едновременността на тяхната работа (вероятностна асиметрия);
- непълни фазови режими на електропроводи (след изключване на една от фазите поради повреда).

Степента на асиметрия на напрежението, причинена от асиметрията на характеристиките на електропроводите, обикновено е малка (до 1%). По-значителна асиметрия се появява при непълни фазови режими на работа на електропроводи, но такива режими са много редки. Поради това основната по-обща предпоставка за асиметрия са мрежовите натоварвания.

В мрежите на промишлени предприятия източниците на асиметрия могат да бъдат:
масивни еднофазни товари, индукционни топилни и отоплителни пещи, заваръчни агрегати, електромагнитни топлообменни пещи;
трифазни електрически приемници за дълго време, работещи в асиметричен режим, електрически дъгови стоманени топилни пещи.

Разлики в честотата

Различията в честотата се проявяват поради несъответствие между силата на генераторите, генериращи електричество, и консумирания товар.
Когато мощността на генератора надвиши мощността на натоварване, скоростта на генераторите се увеличава, честотата нараства пропорционално на него. Консумираната от натоварването мощност също се увеличава с определена честота, има баланс между генерираната и консумираната мощност. Подобна картина на намаляване на честотата се наблюдава, ако мощността на натоварването надвишава мощността на генераторите.