Proračun toplinskog i dinamičkog otpora. Izbor i ispitivanje mjernih strujnih transformatora. Provjera zaštitnih uređaja na toplinsku i dinamičku otpornost

Reaktori koji ograničavaju struju ispituju se prema uvjetima elektrodinamičkog i toplinskog otpora, moraju se izvesti sljedeće kriterije provjere:
- elektrodinamički otpor: idin * iud, (3.7)
gdje je idin - elektrodinamički otpor pri (vrijednost amplitude) - vidi tablice 5.14, 5.15; za pojedinačne (ne dvostruke) prigušnice naveden je samo idin, a za dvostruke prigušnice - vrijednost amplitude idin i efektivna vrijednost Idin struje elektrodinamičkog otpora;

uzimajući u obzir ograničenje struje, izračunava se po formulama (2.40) - (2.43);

- toplinski otpor:

Iter 2 ter * B, (3.8)

gdje je Iter - toplinski otpor na - vidi tablicu. 5,14, 5,15;
B - impuls toplinske struje, uzimajući u obzir ograničenje struje, izračunava se po formuli B = Ip0 * 2(toff + Tae), (3.9)
gdje je toff vrijeme isključivanja rezervne zaštite; toff = 4 s;
Tae - ekvivalentna vremenska konstanta slabljenja aperiodične komponente struje kratkog spoja; Tae = 0,1 - 0,23 s.
Rezultati ispitivanja prikazani su u tablici. 3,5 - 3,7. Provjera elektrodinamičkog i toplinskog otpora za reaktore u krugu na slici 2.1

Navedeni reaktori tipa RBU 10-1000-0,14U3 nisu sekcijski, već višeskupni, jer u dijelu iza reaktora nema izvora napajanja strujom kratkog spoja, osim elektromotora.
Maksimalno protječe kroz reaktor u točki K2. Odgovarajuće struje, uzimajući u obzir ograničenje struje, Ips0 = 13,1 kA i iud.s = 36,2 izračunate su u tablici 2.6. Što se tiče elektrodinamičkog otpora, reaktori prolaze s velikom marginom – tablica 3.5.

U tablici 2.8 toplinski impuls je izračunat na B = 86,8 kA2 s nakon reaktora. Strogo govoreći, naznačeni toplinski impuls uzima u obzir struje motora koji se napajaju iza reaktora, a zapravo ne teku kroz reaktor u točki K2. No, kao što pokazuje tablica 3.5, čak i uzimajući u obzir precijenjenost toplinskog impulsa, toplinska stabilnost je osigurana s velikom marginom.Proračun za SR reaktor.
Maksimalno protječe kroz SR-1 na dionici C1. Odgovarajući, uzimajući u obzir ograničenje struje, izračunavamo kroz kratki spoj izračunat u točki 3.2.2 Ip0vg1 = 99,9 kA:

x * (b) \u003d 99,9 1,05 5,78 \u003d 0,061; - iz jednadžbe (2.31)

Ip0 = 0,061 0,167 1,05 + 5,78 \u003d 26,7 kA, - formula (2,31)

gdje je hr1*(b) = 0,167 otpor SR reaktora.

kud \u003d 1 + exp (-0,01 / 0,1) \u003d 1,905 - formula (2,43)

iud \u003d 2 1,905 26,7 \u003d 71,9 kA - formula (2,42)

B = 71,92 (4 + 0,1) \u003d 2923 kA2 s - formula (3.9)

Proračun za reaktor P.

Maksimalni protok kroz reaktor P na dijelu 2P.
Odgovarajući sastav iz sustava Ip0 = 15,2 kA izračunat je u točki 3.2.3. Faktor utjecaja ostaje isti:
isp \u003d 2 1,905 15,2 \u003d 41,0 kA - formula (2,42)
B \u003d 15,22 (4 + 0,1) = 947 kA2 s - formula (3.9) Proračun za reaktor Res.
Maksimum protiče kroz reaktor Rres na neposredno iza rezervnog reaktora. Proračun se u ovom slučaju potpuno poklapa s proračunom za radni reaktor R.

Proračun za reaktor RS.

Maksimalni protok kroz RS reaktor na 6,3 kV na skupnim sklopovima. Odgovarajući sastav iz sustava Ip0 = 13,6 kA izračunat je u točki 3.2.4.
iud \u003d 2 1,905 13,6 \u003d 36,6 kA - formula (2,42)
B \u003d 13,62 (4 + 0,1) \u003d 758 kA2 s - formula (3.9) Iz tablice 3.6 proizlazi da je odlučujući faktor provjera elektrodinamičke stabilnosti reaktora. Prema toplinskom otporu, prolaze s velikom marginom, tk. tijekom protjecanja toplinskog otpora struja tter = 8 s značajno premašuje toff = 4 s u formuli (3.9).

Provjera elektrodinamičkog i toplinskog otpora za reaktore u krugu na slici 3.2

Otpor strujnog transformatora na mehaničke i toplinske utjecaje karakteriziraju struja elektrodinamičkog otpora i struja toplinskog otpora.

Kratkotrajna elektrodinamička struja ISKAZNICA jednaka je najvećoj amplitudi struje kratkog spoja za cijelo vrijeme njezina toka, koju strujni transformator može izdržati bez oštećenja koja onemogućuju njegov daljnji pravilan rad.

Trenutno ISKAZNICA karakterizira sposobnost strujnog transformatora da izdrži mehaničke (elektrodinamičke) učinke struje kratkog spoja.

Elektrodinamički otpor se također može okarakterizirati višestrukim K D, što je omjer struje elektrodinamičkog otpora i amplitude .

Zahtjevi elektrodinamičkog otpora ne vrijede za sabirničke, ugrađene i odvojive strujne transformatore.

toplinska struja

toplinska struja ja tt jednaka je najvećoj efektivnoj vrijednosti struje kratkog spoja za interval t t, koju strujni transformator može izdržati cijelo vrijeme bez zagrijavanja strujnih dijelova na temperature koje su veće od dopuštenih za struje kratkog spoja (vidi dolje ), i bez oštećenja koja sprječavaju njegov daljnji rad.

Toplinski otpor karakterizira sposobnost strujnog transformatora da izdrži toplinske učinke struje kratkog spoja.

Za procjenu toplinskog otpora strujnog transformatora potrebno je znati ne samo vrijednosti struje koja prolazi kroz transformator, već i njeno trajanje, odnosno, znati ukupnu količinu oslobođene topline koja proporcionalan je umnošku kvadrata struje ja tT i njegovo trajanje t T. Ovo vrijeme, pak, ovisi o parametrima mreže u kojoj je strujni transformator instaliran, a varira od jedne do nekoliko sekundi.

Toplinski otpor može se okarakterizirati višestrukim K T toplinska struja, što je omjer toplinske struje i efektivne vrijednosti nazivne primarne struje.

U skladu s GOST 7746-78, za domaće strujne transformatore uspostavljene su sljedeće struje toplinskog otpora:

• jednu sekundu ja 1T ili dvije sekunde ja 2T(ili njihovu višestrukost K 1T i K 2T u odnosu na nazivnu primarnu struju) za strujne transformatore za nazivne napone od 330 kV i više;
• jednu sekundu ja 1T ili tri sekunde ja 3T(ili njihovu višestrukost K 1T i K 3T u odnosu na nazivnu primarnu struju) za strujne transformatore za nazivne napone do uključujući 220 kV.

Između struja elektrodinamičkog i toplinskog otpora trebaju postojati sljedeći omjeri:

za strujne transformatore 330 kV i više

za strujne transformatore za nazivne napone do 220 kV

Temperaturni uvjeti

Temperatura strujnih dijelova strujnih transformatora pri struji toplinskog otpora ne smije prelaziti:

• 200 °C za aluminijske dijelove pod naponom;
• 250 °C za strujne dijelove izrađene od bakra i njegovih legura u dodiru s organskom izolacijom ili uljem;
• 300 °C za strujne dijelove od bakra i njegovih legura koji nisu u dodiru s organskom izolacijom ili uljem.

Prilikom određivanja naznačenih vrijednosti temperature treba poći od njezinih početnih vrijednosti koje odgovaraju dug rad strujni transformator pri nazivnoj struji.

Vrijednosti struja elektrodinamičkog i toplinskog otpora strujnih transformatora državni standard nisu standardizirani. Međutim, moraju biti u skladu s elektrodinamičkim i toplinskim otporom drugih uređaja. visoki napon ugrađen u isti krug sa strujnim transformatorom. U tablici. 1-2 prikazani su podaci dinamičkog i toplinskog otpora kućnih strujnih transformatora.

Stol 1-2. Podaci o elektrodinamičkom i toplinskom otporu nekih tipova kućnih strujnih transformatora

Bilješka. Elektrodinamički i toplinski otpor ovisi o mehanička čvrstoća izolacijskih i strujnih dijelova, kao i od presjeka potonjeg.

Strujni transformatori su dizajnirani da smanje primarnu struju na vrijednosti koje su najprikladnije mjerni instrumenti i relej. (5 A, rijetko 1 ili 2,5 A), kao i za odvajanje upravljačkih i zaštitnih krugova od primarnih visokonaponskih krugova. Strujni transformatori koji se koriste u rasklopnim postrojenjima istovremeno djeluju i kao izolator izolatora (TPL, TPO). U kompletnim rasklopnim postrojenjima koriste se potporni (šipčasti) strujni transformatori - TLM. TPLC, TNLM, guma - TSHL. u rasklopnom uređaju 35 kV i više - ugrađeno, ovisno o vrsti rasklopnog uređaja i njegovom naponu.

Proračun strujnih transformatora u trafostanici, u biti, svodi se na provjeru strujnog transformatora koji se isporučuje u kompletu s odabranom ćelijom. Dakle, marka strujnog transformatora ovisi o vrsti odabrane ćelije; osim toga, strujni transformatori biraju:

1) naponom;

2) po struji (primarnoj i sekundarnoj)

U ovom slučaju treba imati na umu da se nazivna sekundarna struja od 1 A koristi za 500 kV rasklopni uređaj i moćni razvodni uređaj 330 kV, u ostalim slučajevima koristi se sekundarna struja od 5 A. Nazivna primarna struja treba biti što bliža što je više moguće prema nazivnoj struji instalacije, budući da podopterećenje transformatora primarnog namota dovodi do povećanja pogrešaka.

Odabrani strujni transformator provjerava se na dinamičku i toplinsku otpornost na struje kratkog spoja. Osim toga, strujni transformatori odabiru se prema klasi točnosti, koja mora odgovarati razredu točnosti uređaja spojenih na sekundarni krug mjerni strujni transformator (ITT) - Kako bi strujni transformator osigurao zadanu točnost mjerenja, snaga uređaja koji su na njega priključeni ne bi smjela biti veća od nazivnog sekundarnog opterećenja navedenog u putovnici strujnog transformatora.

Toplinski otpor strujnog transformatora uspoređuje se s toplinskim impulsom B k:

gdje je koeficijent dinamičke stabilnosti.

Opterećenje sekundarnog kruga strujnog transformatora može se izračunati izrazom:

gdje je - zbroj otpora svih serijski spojenih namota uređaja ili releja;

Otpor spojnih žica;

Otpornost kontaktne veze( = 0,05 Ohm, s 2 - 3 uređaja: s više od 3 uređaja = 0,1 Ohm).

Otpor uređaja određuje se formulom:

gdje je otpornost žice;

l izračun - efektivna duljinažice;

q- presjek žica.

Duljina spojnih žica ovisi o shemi spajanja strujnog transformatora:

gdje m- koeficijent ovisno o shemi preklapanja;

l- duljina žica (za trafostanice uzeti l= 5 m).

Pri uključivanju strujnog transformatora u jednoj fazi m= 2, kada je strujni transformator spojen na nepotpunu zvijezdu, , kada je spojen na zvijezdu, m =1.

Minimalni presjek žica sekundarnih krugova strujnog transformatora ne smije biti manji od 2,5 mm 2 (za aluminij) i 1,5 mm 2 (za bakar) prema uvjetu mehaničke čvrstoće. Ako su brojila spojena na strujni transformator, ove se sekcije moraju povećati za jedan korak.

U rasklopnom uređaju NN trafostanice potrebno je odabrati (provjeriti) strujne transformatore u ćelijama sljedeće vrste: ulazni, presječni, odlazni vodovi, kao i u ćelijama pomoćnog transformatora. Nazivne struje ovih ćelija određene su izrazima (6.21-6.23), au TSN ćelijama:

,

(6.38)

gdje S ntsn- nazivna snaga TSN-a.

Rezultati izračuna sažeti su u tablici 6.8:

Tablica 6.8 - Zbirna tablica za izbor strujnih transformatora rasklopnog uređaja NN trafostanice:

Parametar transformatora	Uvjet za odabir (provjeru).	Tipovi stanica
ulazni	sekcija	odlazne linije	TSN
Tip transformatora	određeno serijom ćelija (prema imeniku)
Nazivni napon
Nazivna struja
primarni
sekundarni	ALI
Klasa točnosti	Prema klasi točnosti spojenih uređaja
ili
Dinamička stabilnost
Toplinska stabilnost

Primjer 1

Odaberite strujni transformator u ulaznoj ćeliji energetski transformator na trafostanici. Nazivna snaga transformatora je 6,3 MVA, omjer transformacije je 110/10,5 kV. Trafostanica ima dva transformatora. Projektno opterećenje trafostanice je S max 10,75 MVA. Mreža 10 kV nije uzemljena. Prenaponska struja na strani niskog napona je 27,5 kA. Ampermetri i metri aktivnih i jalove snage. Vrsta ćelija u RU-10 kV - KRU-2-10P.

Maksimalna nazivna struja ulazne ćelije (za najnepovoljnije način rada):

ALI.

Odabire se najbliži standardni strujni transformator ugrađen u ulaznu ćeliju (KRU-2-10P) - TPOL-600 / 5-0,5 / R s dva sekundarna namota: za mjerne instrumente i relejnu zaštitu. Nazivno opterećenje takvog strujnog transformatora klase točnosti 0,5 - S2= 10 VA ( r2\u003d 0,4 Ohm), višestrukost elektrodinamičke stabilnosti, k din= 81, višestrukost toplinske stabilnosti, k T= 3 s. Ovi podaci su navedeni u /3, 10/.

Odabrani strujni transformator provjerava se elektrodinamička stabilnost:

,

kao i toplinska stabilnost:

,

C iz izračuna (tablica 4.4); T a\u003d 0,025 s prema tablici 4.3;

1105,92 > 121,78.

U neuzemljenim krugovima dovoljno je imati strujne transformatore u dvije faze, na primjer, u A i C. Utvrđuju se opterećenja strujnog transformatora iz mjernih instrumenata, podaci su sažeti u tablici 6.9:

Tablica 6.9 - Opterećenje mjernih instrumenata po fazama

Tablica pokazuje da je faza A najopterećenija, njeno opterećenje je VA odn r aplikacija= 0,204 ohma. Određuje se otpor spojnih žica izrađenih od aluminija s poprečnim presjekom q\u003d 4 mm 2, dugo l= 5 m.

Ohm

gdje je \u003d 0,0283 Ohm / m mm 2 za aluminij;

Impedancija sekundarnog kruga:

gdje r nast= 0,05 ohma.

Uspoređujući putovnicu i izračunate podatke o sekundarnom opterećenju strujnih transformatora, dobivamo:

Stoga odabrani strujni transformator prolazi kroz sve parametre.

Prilikom odabira uređaja i vodiča u linijskom krugu potrebno je voditi računa o tome

a) grananje sabirnica od sabirnica i provodnika između sabirnica i rastavljača (ako postoje razdjelne police) treba odabrati na temelju kratkog spoja na prigušnicu;

b) izbor sabirničkih rastavljača, prekidača, strujnih transformatora, provodnika i sabirnica postavljenih uzvodno od reaktora treba izvršiti prema vrijednostima tonova kratkog spoja iza reaktora.

Izračunati tip kratkog spoja prilikom provjere elektrodinamičkog otpora uređaja i krutih guma s njihovim potpornim i potporne konstrukcije je trofazni kratki spoj. Također treba provjeriti toplinsku stabilnost na trofazni kratki spoj. Oprema i vodiči koji se koriste u krugovima generatora snage 60 MW ili više, kao i u krugovima blokova generator-transformator iste snage, moraju se provjeriti na toplinsku stabilnost, na temelju procijenjenog vremena kratkog spoja od 4 s. Stoga, za krug generatora treba uzeti u obzir trofazni i dvofazni kratki spoj. Prekidna sposobnost uređaja u neuzemljenim ili rezonantno uzemljenim mrežama (mreže do 35 kV uključivo) treba provjeriti trofaznom strujom kratkog spoja. U učinkovito uzemljenim mrežama (mreže s naponom od 110 kV i više), struje se određuju tijekom trofaznog i jednofaznog kratkog spoja, kako bi se provjerila prekidna sposobnost, to rade u težem načinu rada, uzimajući uzeti u obzir uvjete za obnavljanje napona.

Ispitivanje elektrodinamičkog otpora.

Prenaponske struje kratkog spoja mogu uzrokovati štetu električni aparati i konstrukcije guma. Kako se to ne bi dogodilo, svaki tip uređaja se tvornički testira, postavljajući za njega najveću dopuštenu struju kratkog spoja (vršna vrijednost ukupne struje) i din. U literaturi postoji i drugi naziv za ovu struju - ograničenje kroz struju kratkog spoja i pr.skv.

Uvjet ispitivanja elektrodinamičkog otpora ima oblik

pobjeđujem ≤ i dyn,

gdje ja tuče- procijenjena struja udara u strujnom krugu..

Ispitivanje toplinske stabilnosti.

Vodiči i uređaji tijekom kratkog spoja ne smiju se zagrijavati iznad dopuštene temperature, utvrđene norme za kratkotrajno grijanje.

Za toplinsku stabilnost uređaja mora biti zadovoljen uvjet

gdje je B to - impuls kvadratne struje kratkog spoja, proporcionalan količini toplinske energije oslobođene tijekom kratkog spoja;

ja ter - nazivna struja toplinski otpor uređaja;

t ter - nazivno vrijeme toplinskog otpora uređaja.

Uređaj može izdržati struju I ter tijekom vremena t ter.

Impulsna kvadratna struja kratkog spoja

gdje je i t trenutna vrijednost struje kratkog spoja u trenutku t;

tc - vrijeme od početka kratkog spoja do njegovog isključenja;

B kp - toplinski impuls periodične komponente struje kratkog spoja;

B k.a - toplinski impuls aperiodične komponente struje kratkog spoja.

Toplinski impuls B do različito je definiran ovisno o mjestu kratkog spoja u električnom krugu.

Mogu se razlikovati tri glavna slučaja:

Daljinski kratki spoj

kratki spoj u blizini generatora ili sinkronih kompenzatora,

kratki spoj u blizini grupe snažnih elektromotora:

U prvom slučaju, ukupni toplinski impuls kratkog spoja

gdje je I p.0 - efektivna vrijednost periodične komponente početne struje kratkog spoja;

T a je vremenska konstanta raspada aperiodične komponente struje kratkog spoja.

Određivanje toplinskog impulsa Bk za druga dva slučaja kratkog spoja prilično je teško. Za približne izračune možete koristiti gornji izraz B do.

Prema PUE-u, vrijeme isključenja t otk je zbroj vremena djelovanja glavne relejne zaštite ovog kruga t r.z i ukupnog vremena isključenja t o.v;

t otk \u003d t r.z + t o.v

Kabeli i sabirnice odabiru se prema njihovim nazivnim parametrima (struja i napon) i provjeravaju toplinski i dinamički otpor kratkog spoja. Budući da je proces kratkog spoja kratkotrajan, može se pretpostaviti da sva toplina koja se oslobađa u kabelskom vodiču ide na njegovo zagrijavanje. Temperatura grijanja kabela određena je njegovom otpornost, toplinski kapacitet, Radna temperatura. Temperatura grijanja kabela u normalnom načinu rada

gdje t o.sr - temperatura okoliš(tla); t dodati - dopuštena temperatura u normalnom načinu rada, uzeto jednakim 60 ° C; I dodatno - dopuštena struja za odabrani odjeljak.

Maksimalno dopuštena kratkotrajna temperatura raste tijekom kratkog spoja za kabeli za napajanje s impregniranom papirnatom izolacijom prihvaćaju se: do 10 kV s bakrenim i aluminijskim vodičima - 200 °C; 20-35 kV s bakrenim vodičima - 175 °S.

Provjera poprečnog presjeka kabela na toplinsku otpornost na struje kratkog spoja provodi se prema izrazu

(10.27)

gdje NA k - toplinski impuls; C = A kon –ALI rano- koeficijent koji odgovara razlici topline oslobođene u vodiču nakon kratkog spoja i prije njega.

Za kabele od 6-10 kV s papirnatom izolacijom i bakrenim vodičima S= 141, s aluminijskim vodičima S= 85; za kabele s PVC ili gumenom izolacijom s bakrenim vodičima S= 123, s aluminijskim vodičima S= 75.

Tijekom kratkog spoja prolazne struje prolaze kroz strujne dijelove, uzrokujući složene dinamičke sile u konstrukcijama sabirnica i električnim instalacijama. Sile koje djeluju na krute sabirnice i izolatore izračunavaju se iz najveće trenutne vrijednosti trofazne struje kratkog spoja i y. Ovo određuje maksimalnu silu F na konstrukciji sabirnica bez uzimanja u obzir mehaničkih vibracija, ali uzimajući u obzir udaljenost l između izolatora sabirnica i razmaka između faza a(slika 10.2).

Riža. 10.2. Udaljenost između faza ( b,h- veličine guma)

Dopuštena naprezanja, MPa: za bakar MT - 140, za aluminij AT- 70, za aluminij ATT - 90, za čelik - 160.

U gumama s više traka, osim sile između faza, postoji sila između traka, izračun u ovom slučaju postaje kompliciraniji.

Elektrodinamičke sile u strujnim dijelovima sklopki, rastavljača i drugih uređaja složene su i teško ih je izračunati, stoga proizvođači navode maksimalnu struju koja je dopuštena kroz uređaj (vršna vrijednost) ja nazivna dina, koja ne smije biti manja od udarne struje pronađene u proračunu ja y s trofaznim kratkim spojem.

Vijek trajanja električne opreme ovisi o načinima rada i karakteristikama okoliša

Predavanje br. 12-13 Indikatori kvalitete električne energije i načini njenog osiguranja Standardi za kvalitetu električne energije i njihov opseg u sustavima napajanja

važno sastavni dio višestrukog problema elektromagnetske kompatibilnosti, koji se shvaća kao sveukupnost električnih, magnetskih i elektromagnetskih polja koja stvaraju električne objekte koje je stvorio čovjek i utječu na mrtvu (fizičku) i živu (biološku) prirodu, tehničku, informacijsku, društvenu stvarnost, Podsustav kvalitete električne energije PQE postaje , koji u električnoj mreži karakteriziraju pokazatelji kvalitete električne energije. Popis i standardne (dopuštene) vrijednosti SQE utvrđene su GOST 13109-97 "Standardi kvalitete električna energija u sustavima napajanja”, uveden 1. siječnja 1999. kako bi zamijenio postojeći GOST 13109-87.

Koncept kvalitete električne energije razlikuje se od koncepta kvalitete druge robe. Kvaliteta električne energije očituje se kroz kvalitetu rada električnih prijamnika. Dakle, ako radi nezadovoljavajuće, au svakom konkretnom slučaju, analiza kvalitete potrošene električne energije daje pozitivni rezultati, onda je kriva kvaliteta izrade ili rada. Ako SCE-ovi ne ispunjavaju zahtjeve GOST-a, tada se podnose zahtjevi protiv dobavljača - energetske tvrtke. Općenito, SCE određuju stupanj izobličenja napona električne mreže kao rezultat vodljivih smetnji (distribuiranih na elemente električne mreže) koje unose i organizacija za opskrbu električnom energijom i potrošači.

Smanjenje kvalitete električne energije uzrokuje:

Povećanje gubitaka u svim elementima električne mreže;

Pregrijavanje rotirajućih strojeva, ubrzano starenje izolacije, smanjenje vijeka trajanja (u nekim slučajevima kvar) električne opreme;

Rast potrošnje električne energije i potrebne snage električne opreme;

Poremećaj rada i lažna uzbuna uređaja relejne zaštite i automatike;

Neispravnosti u elektronici sustavi upravljanja, informatiku i specifičnu opremu;

Vjerojatnost pojave jednofaznih kratki spojevi zbog ubrzanog starenja izolacije strojeva i kabela, nakon čega slijedi prijelaz jednofaznih kvarova u višefazne kvarove;

Pojava opasnih razina induciranih napona na žicama i kabelima isključenih ili u izgradnji visokonaponskih vodova koji se nalaze u blizini postojećih;

Smetnje u televizijskoj i radijskoj opremi, pogrešan rad rendgenske opreme;

Neispravan rad brojila električne energije.

Dio SCE-a karakterizira smetnje koje unosi stabilan rad električne opreme elektroenergetske organizacije i potrošača, tj. uzrokovane osobitostima tehnološkog procesa proizvodnje, prijenosa, distribucije potrošnje električne energije. To uključuje odstupanja napona i frekvencije, izobličenje sinusoidnog oblika valnog oblika napona, neuravnoteženost i fluktuacije napona. Za njihovu normalizaciju, dopuštene vrijednosti PKE.

Drugi dio karakterizira kratkotrajne smetnje koje nastaju u električnoj mreži kao posljedica komutacijskih procesa, munje i atmosferskih pojava, rada zaštitne opreme i automatike te režima nakon nužde. To uključuje padove i impulse napona, kratkotrajne prekide napajanja. Za ove SCE, dopuštene numeričke vrijednosti nisu utvrđene GOST-om. Međutim, parametri kao što su amplituda, trajanje, frekvencija i drugi moraju se izmjeriti i sastaviti od statističkih skupova podataka koji karakteriziraju određenu električnu mrežu u odnosu na vjerojatnost kratkoročnih smetnji.

GOST 13109-97 utvrđuje pokazatelje i standarde u električnim mrežama sustava opskrbe električnom energijom Opća namjena izmjenična trofazna i jednofazna struja frekvencije 50 Hz na mjestima na koje su priključene električne mreže u vlasništvu različitih potrošača električne energije, odnosno prijamnika električne energije (točke općeg priključka). Standardi se koriste u projektiranju i radu električnih mreža, kao i pri utvrđivanju razina otpornosti na buku električnih prijamnika i razina vodljivih elektromagnetskih smetnji koje ti prijamnici unose. Postoje dvije vrste normi: normalno dopuštene i maksimalno dopuštene. Procjena usklađenosti provodi se unutar obračunskog razdoblja od 24 sata.

Kvalitetu električne energije karakteriziraju parametri (frekvencija i napon) na spojnim čvorovima razina elektroenergetskog sustava.

Frekvencija- parametar za cijeli sustav određen je ravnotežom aktivne snage u sustavu. Kada postoji manjak aktivne snage u sustavu, frekvencija se smanjuje na vrijednost na kojoj se uspostavlja nova ravnoteža proizvedene i potrošene električne energije. U ovom slučaju, smanjenje frekvencije povezano je sa smanjenjem brzine vrtnje električni strojevi i smanjenje njihove kinetičke energije. Tako oslobođena kinetička energija koristi se za održavanje frekvencije. Stoga se frekvencija u sustavu mijenja relativno sporo. Međutim, s nedostatkom aktivne snage (više od 30%), frekvencija se brzo mijenja i javlja se učinak "trenutne" promjene frekvencije - "frekventna lavina". Promjena frekvencije brzinom većom od 0,2 Hz u sekundi obično se naziva fluktuacija frekvencije.

Napon u čvoru elektroenergetskog sustava određuje se ravnotežom jalove snage u sustavu u cjelini i ravnotežom jalove snage u čvoru električne mreže. Utvrđeno je 11 pokazatelja kvalitete električne energije:

odstupanje napona u stacionarnom stanju δU y;

raspon promjene napona δU t ;

doza treperenja P t ;

koeficijent izobličenja sinusoidne krivulje napona faza-faza (faza) Do U ;

koeficijent n- th harmonijska komponenta napona Do U ( n ) ;

faktor neravnoteže napona u obrnutom slijedu K 2 U ;

koeficijent asimetrije napona u nultom nizu K 0 U ;

odstupanja frekvencije Δf;

trajanje pada napona Δt p;

impulsni napon U imp;

koeficijent privremenog prenapona K po U .

Nemaju svi SCE standarde postavljene standardom. Dakle, stabilno odstupanje napona (ovaj pojam označava prosječno odstupanje za 1 minutu, iako proces promjene efektivne vrijednosti napona tijekom ove minute može biti potpuno nestalan) normalizira se samo u mrežama od 380/220 V, i to na točkama u mrežama. većeg napona treba izračunati . Za padove napona utvrđuje se samo maksimalno dopušteno trajanje svakog (30 s) u mrežama napona do 20 kV te se prikazuju statistički podaci o relativnoj dozi padova različitih dubina u ukupnom broju padova, ali statistički podaci o padovima napona. njihov broj u jedinici vremena (tjedan, mjesec i sl.). Po impulsni napon a privremene norme prenapona se ne utvrđuju, već daju referentne informacije o njihovim mogućim vrijednostima u mrežama energetskih organizacija.

Prilikom određivanja vrijednosti nekih KE indikatora koriste se sljedeći pomoćni parametri električne energije:

Učestalost ponavljanja promjena napona F δUt ​​;

Razmak između promjena napona Δt i , i +1 ;

Dubina pada napona δU P ,

Učestalost pojave padova napona F P ;

Trajanje impulsa na razini 0,5 njegove amplitude Δt imp 0,5 ;

Trajanje privremenog prenapona Δt po U .

Za sve SCE-ove, za koje su numeričke vrijednosti normi u standardu, ugovorno je pokrenut mehanizam kazni, koji se formira za šest SCE-a od 11 navedenih: odstupanje frekvencije; odstupanje napona; doza treperenja; faktor izobličenja sinusoidnosti krivulje napona; faktor neravnoteže napona u obrnutom slijedu; koeficijent asimetrije napona u nultom nizu.

Odgovornost za neprihvatljiva odstupanja frekvencije svakako snosi organizacija za opskrbu električnom energijom. Opskrbna organizacija odgovorna je za neprihvatljiva odstupanja napona ako potrošač ne krši tehničke uvjete za potrošnju i proizvodnju jalove snage. Odgovornost za kršenje normi za ostala četiri (PQI s definiranom odgovornošću) snosi krivac, utvrđen na temelju usporedbe dopuštenog doprinosa uključenog u ugovor s vrijednošću razmatranog SQI na mjernom mjestu električne energije sa stvarni doprinos izračunat na temelju mjerenja. Ako dopušteni doprinosi nisu navedeni u ugovoru, odgovorna je organizacija za opskrbu energijom niska kvaliteta, bez obzira na krivca njegova propadanja.