Причины появления гармонических искажений тока в электросети и способы их измерения

Этот материал подготовлен специалистами компании "ЭлектроАС".
Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!

гармонические искажения токаПоявлению эффекта гармонических искажений тока в электрических сетях человечество обязано бурному развитию техники и инновационным технологиям в эволюции электрооборудования. Эти процессы начали массово замещать линейных потребителей электроэнергии и безинверторные электродвигатели оборудованием, принцип работы которого строился на нескольких циклах преобразования поставляемой электрической энергии.

Испытания электроустановки

Причины появления гармоник в электросети
По своей физической сути, гармоники являются синусоидальными волнами, суммирующимися с основной частотой 50 Гц. Таким образом, комплексная синусоида представляет собой сумму конкретного числа гармонических искажений тока с большими или меньшими показателями.

Практически все современные устройства влияют на возникновение в сети гармонических искажений. Причиной, вызывающей искажение напряжения и тока в электросети, выступают нелинейные потребители, которые используют ток несинусоидального типа. Среди таких источников стоит выделить:

• электродвигатели с инверторной системой управления, комплексы плавного пуска двигателей, выпрямители управляемого и неуправляемого типа, блоки питания;

• электротермическое оборудование – лазеры, дуговые и индукционные печи с высокой частотой, сварочные агрегаты, микроволновые установки и т.п.;

• осветительные устройства – люминесцентные, дуговые и газоразрядные лампы;

• бытовое оборудование – кондиционеры, телевизоры, аудио и видеосистемы, радиоприёмники, компьютеры, микроволновки, электрочайники и т.д.;

• офисные устройства – ксероксы, принтеры, серверы, блоки беспрерывного питания, мониторы.

установка конденсаторного типа

Способы измерений гармоник
Чтобы убрать негативные последствия гармонических искажений тока в электросети, необходимо провести комплекс работ по внедрению установок конденсаторного типа, которые будут выполнять компенсаторную функцию по реактивной мощности, а также фильтров гармоник. Но для правильного подбора фильтрующего и компенсирующего оборудования нужно предварительно всесторонне измерить основные параметры электросети:

• величину и уровни гармонических искажений тока и напряжения;

• активную реактивную мощность;

• полную мощность и коэффициент мощности;

• мощность нелинейных искажений;

• уровень провалов и перенапряжений в линии;

• пик-фактор или амплитудный коэффициент;

• изменение светового потока.

анализаторами качества электроэнергии

Для определения вышеперечисленных параметров могут использоваться разные приборы. Современные технологии позволяют достаточно точно измерять показатели электрических сетей. Для поверхностного анализа можно использовать осциллографы (посмотреть можно по ссылке http://lab-snab.ru/osczillografyi), компактность и автономность которых позволяет проводить измерения, как на улице, так и внутри помещений. В случае необходимости получения более развёрнутых данных по всем параметрам функционирования электросетей, лучше воспользоваться анализаторами качества электроэнергии (посмотреть можно по ссылке http://lab-snab.ru/analizatoryi_kachestva_elektroenergii). Они имеют более широкий функционал при тех же компактных размерах и полной автономности, что и осциллографы. Возможность перенесения полученных данных на ПК и дальнейшая обработка с помощью специального программного обеспечения значительно облегчают их анализ.

Проверка качества электроэнергии

Почему необходимо противодействовать проявлениям гармоник в сети
Появление гармоник в электросети свидетельствует об искажённых параметрах тока или напряжения, что, в свою очередь, является признаком наличия возмущений в сети распределения и ухудшения качества поступающей электроэнергии. Присутствие гармоник может стать причиной следующих негативных последствий:

• увеличение текущего значения тока приводит к перегрузкам в распределительных сетях;

• суммирование токов высших гармоник, которые кратные трём и генерируются нагрузками по однофазной сети, способствует перегрузкам в нейтральных проводниках;

• возникновение перегрузок, вибраций и преждевременного старения электрооборудования (двигателей, генераторов, трансформаторов);

• возникновение повышенного шума трансформаторов;

• преждевременное старение и перегрузка конденсаторов, отвечающих за повышение коэффициента мощности;

• возникновение помех в телефонных линиях и сетях связи.

Проверка и испытание электроустановок

Все эти факторы имеют суммарное экономическое последствие, которое выливается в необходимости замены вышедшего из строя раньше положенного срока оборудования, в повышенном расходовании электроэнергии и её увеличенным потерям, в ложном срабатывании предохранителей и автоматических выключателей, останавливающих производственный процесс. Именно поэтому своевременное выявление и устранение гармоник имеют большое значение в надёжности функционирования электросетей и подаче качественной электроэнергии конечным потребителям.

baner_1.1baner_2

Читайте также:

    Ничего не найдено.
Экспертиза проекта электроснабжения, шефмонтаж, технический надзор, электроизмерения: +7(926)210-83-75
Срочная платная консультация инженера-энергетика +7(925)705-93-63

Оставить Комментарий


6 + восемь =

baner_1.1baner_2

Комментарии

Полезная информация

© 2000-2017, Московская электромонтажная компания "ЭлектроАС": Электромонтаж и электромонтажные работы Москва. Прокладка и электромонтаж кабеля, замеры сопротивления изоляции (электропроводки) и заземления, а также электромонтажные работы и услуги любой сложности по прокладке и установке кабеля, освещения, электрооборудования и электропроводки.