Допустимый перекос фаз в трехфазной сети: Какие нормы на перекос фаз?

Какие нормы на перекос фаз?

Электролаборатория » Вопросы и ответы » Какие нормы на перекос фаз?

Настоятельно рекомендуем избегать перекоса фаз на строящихся объектах, и особенно на объектах, которые реконструируются. Очень просто этого избежать ещё на стадии проектирования, когда проектировщик исходя из данных мощностей электрооборудования, распределяет нагрузки равномерно. Бывают случаи, когда расчёты оказываются неверными по тем или иным причинам и происходит перекос фаз. Нужно очень внимательно следить за соблюдением нормативных  документов для исключения аварийных ситуаций.

Баланс нагрузок между фазными проводниками питающей сети зданий общественного назначения должно быть распределено таким образом, чтобы соотношение между токами наиболее загруженных и наименее загруженных фазных проводников не выходило за пределы 30% в распределительных щитах или щитках и 15% в панелях ВРУ. Прочитать данный норматив вы можете в СП 31-110, редакции 2003 года, пункт 9.5.

Так-же рекомендуем Вам ознакомиться с ГОСТ 13109-97 — О КАЧЕСТВЕ ЭЛЕКТРО ЭНЕРГИИ, п.п 5.5. В этом пункте говорится о несимметрии напряжений (в простонародии «перекос фаз») характеризующиеся следующими показателями: 1. коэффициентом несимметрии напряжений по обратной последовательности; 2. коэффициентом несимметрии напряжений по нулевой последовательности. Допустимые значения коэффициента несимметрии напряжений равны 2,0 и 4,0 % соответственно. 

Это касается всех, кто не доволен низким напряжение в сети, в следствии чего, горение светильников происходит в пол накала, скачками напряжения выражающимися кратковременными вспышками тех-же светильнов. Эти признаки очень часто встречаются в дачных кооперативах, садовых товариществах и деревнях. Если вас тревожат данные проблемы обращайтесь в электролабораторию и мы поможем их решить.

Основным и практически единственным способом проверить и определить перекос фаз является измерение токов на фазных проводниках в ВРУ или распределительных щитах. Данное измерение проводится токовыми клещами, например, наши инженеры пользуются цифровыми клещами токоизмерительными CMP-1. Они точные и очень удобны своим маленьким размером, позволяющим подлезть к любому проводнику в стеснённых условиях. Необходимо при максимально полной нагрузке измерить протекающий ток и сравнить показания. Эти показания не должны отличаться на 15% в ВРУ и на 30% в распределительных щитах.

Внимание: перекос фаз может повлиять на работоспособность бытовой техники и даже вывести её из строя!

Важным параметром фаз является правильное чередование. Соблюдение правильности чередования фаз важно в случаях подключения электродвигателей. При нарушении чередования фаз, двигатель может вращаться в обратную сторону или выйти из строя. Проверить чередование фаз можно прибором TKF-11.

Перекос фаз в трехфазной сети — чем опасен и когда возникает

Классическая электрическая сеть до 1 кВ с глухозаземлённой нейтралью в идеальном состоянии может быть изображена в виде равностороннего треугольника. Каждая вершина фигуры – фаза А, В или С, а расстояние между ними – векторы линейного напряжения 380 В. В центре треугольника располагается нейтраль N, и расстояния от неё до каждой из фаз также одинаковы. Когда модули данных векторов отличаются, возникает негативное для электротехники явление – перекос фаз. То есть, если значение фазного напряжения по векторам AN, BN и СN составляет не 220 В, а, например, 200, 180 и 240 В, это говорит о нестабильной работе контура. Подобное состояние сети опасно не только для электрического оборудования, но и для человека, который его эксплуатирует.

Что такое перекос фаз

Перекос фаз – это такое состояние электрической сети, состоящей из нескольких фаз, при котором модули напряжений фазных токов, а также углы между их векторами имеют разные значения. Такое явление вызывает асимметрию токов и нестабильную работу всей сети, когда линейные напряжения остаются константами, а фазовые имеют переменные значения.

В чём опасность перекоса фаз

Перекос напряжения по фазам, причины которого заключаются в неправильном подключении оборудования, является неблагоприятным явлением. Это вызывает резкое снижение качества электроэнергии и эффективность работы включённых в сеть потребителей. Асимметрия фаз может вызвать следующие негативные последствия:

  • Если наблюдается скачок напряжения, электроприбор может его не выдержать и сгореть. Такого сценария можно избежать, при условии срабатывания автомата в щитке.
  • Когда напряжение в сети падает, мощность работы электрооборудования не позволяет добиться эффективности его работы. При включении приборов в сеть, возрастает пусковой ток, что значительно увеличивает нагрузку.
  • Асимметрия фаз может вызвать повышенный расход электроэнергии.
  • Чтобы понять, чем опасен перекос фаз в трехфазной сети, следует изучить диапазоны напряжений, при котором приборы, включённые в сеть, будут работать бесперебойно. Как правило, при перекосе фаз, снижается их ресурс, заявленный производителем.

Помимо перечисленных последствий, большая разница в напряжениях между фазами и нейтралью может привести к возникновению короткого замыкания. Последствия данного явления непредсказуемы – от штатного срабатывания УЗО до выгорания проводки и электрических частей оборудования, вплоть до возникновения пожара.

Допустимые нормы напряжения в трёхфазной сети

Идеальная симметрия распределения напряжения между фазами и нейтралью при работе сети невозможно. В связи с этим, согласно ГОСТ 13109-97, допускаются следующие отклонения:

  • При стандартной работе оборудования предельный показатель асимметрии распределения нагрузок не может превышать 15%. То есть, каждое значение модуля напряжения AN, BN или CN находится в пределах от 187В до 253В.
  • При монтаже электрической схемы с использованием распределительного щита, включающим несколько контуров, показатели перекоса фаз могут быть увеличены в 2 раза – до 30%.

Большинство современных электроприборов имеют внутреннюю защиту, либо стабилизаторы, позволяющие исключить поломку при асимметрии в пределах нормативных значений.

Признаки нестабильной работы электрических приборов, вызванные перекосом фаз

Определить признаки перекоса фаз в сети можно невооружённым глазом. Как правило, электрооборудование сразу даёт знать об асимметрии распределения напряжений между фазами:

  • Любая световая индикация приборов начинает мерцать, либо горит слишком тускло.
  • Если эксплуатация оборудования подразумевает работу нагревающейся спирали, тепловая энергия не позволяет набрать заявленную производителем мощность.
  • Слабый набор оборотов крыльчатки электромоторов, что снижает частоту работы движущихся частей оборудования, например, барабана стиральной машины, лопастей вентилятора или воздушного насоса пылесоса.

Что касается работы сложных электронных приборов – телевизоров или компьютерной техники, при перекосе фаз они и вовсе могут не подавать признаков жизни, не реагировать на включение питания.

Негативные последствия перекоса

Перекос фаз в трехфазной цепи, влекущий неравномерное распределение напряжений, является негативным фактором для работы всей сети. При возникновении подобного явления, наблюдается ряд неблагоприятных последствий:

  • Повреждение оборудования.
  • Выгорание проводки и обмотки электромоторов.
  • Снижение эксплуатационного периода бесперебойной работы техники.
  • Постоянная нагрузка на системы аварийного отключения сети.
  • Механические повреждения источников электрической энергии.
  • Увеличение затрат на оплату электроэнергии в связи с её неконтролируемым расходом.
  • Частая поломка приборов, потеря гарантии, расходы на ремонт.
  • Риск возгорания, короткого замыкания, получения травмы.

Перекос фаз является аварийной ситуацией, и, при возникновении данного явления необходимо предпринять срочные меры по его устранению.

Неравномерное подключение нагрузки

Перекос фаз вызывается неравномерным подключением нагрузки при сборке цепи. Как правило, это свидетельствует о низкой квалификации монтажника и совершении грубых ошибок:

  • При большом количестве потребителей электроэнергии, они должны быть включены в сеть по группам, а распределение мощности, при этом, должно происходить равномерно. Если потребители сгруппированы неравномерно, это может вызвать асимметрию в распределении нагрузок.
  • При случайном или ошибочном отсоединении нейтрали от общей цепи.
  • При ошибочном подключении заземления через фазный провод.

Все перечисленные ошибки неизбежно влекут за собой перекос фаз с негативными последствиями для оборудования. Если на одной из кабельных жил трёхфазной сети наблюдается снижение напряжения, то остальные провода находятся под действием повышенной нагрузки, что и приводит к асимметрии.

Импульсные блоки питания

Многие производители, выпускающие высокотехнологичное оборудование со сложной электроникой, пытаются избежать риска перекоса фаз путём включения в цепь импульсных блоков питания. Данные устройства позволяют добиться определённых эффектов, положительно влияющих на работу оборудования:

  • ИБП изменяют форму гармонических электрических колебаний, выравнивая их траекторию до состояния идеальной синусоиды. Устройство работает по принципу нелинейного распределения нагрузки между фазами.
  • Устройства успевают потреблять электрический ток до создания предельной разности потенциалов в цепи. Если же разность потенциалов невелика, то ИБП вообще перестаёт потреблять ток. Это приводит к выравниванию перекоса и стабилизации работы электрооборудования.

Каждый компьютер, телевизор или бытовой электроприбор, оснащённый электронной микросхемой, снабжается импульсным блоком питания, что позволяет существенно продлить их ресурс и исключить сбои в работе.

Методы защиты

На практике существует несколько способов защиты оборудования от перекоса фаз в электрической сети:

  • При выборе кабельной жилы, выдерживающей повышенную нагрузку, вызываемую перекосом фаз.
  • Корректное включение потребителей электроэнергии в сеть с равномерным распределением нагрузки между фазами.
  • Включение в сеть дополнительного стабилизирующего оборудования, выравнивающего асимметрию при эксплуатации бытовых приборов.
  • Перед организацией бытовой сети следует предварительно разработать проект, создать схему подключения и учесть равномерное распределение нагрузки на каждый элемент цепи.
  • Устройство в распределительном щитке реле, позволяющего вести контроль фаз.

При устройстве протяжённой сети с приборами, работающими одновременно, лучшим решением избавиться перекоса фаз будет устройство трансформатора, способного одновременно стабилизировать работу сети и выдавать нужные параметры тока.

Обрыв нейтрального проводника

Обрыв нейтрального проводника является самой явной и частой причиной возникновения перекоса фаз. Данное явление относится к аварийному состоянию и характеризуется следующими особенностями:

  • Любое однофазное оборудование почти сразу даёт сбой в работе и сгорает.
  • Формирующееся в бытовой сети напряжение в 220В мгновенно преобразуется в 380В.
  • Классическая схема равностороннего треугольника с лучевыми векторами, соединённым с нейтралью в центре нарушается, вызывая асимметрию при распределении фазных напряжений.

При обрыве нейтрального проводника в щитке должен немедленно сработать автомат аварийного отключения питания. Для возобновления нормальной работы схемы требуется срочно устранение неполадки.

Последствия обрыва нулевого проводника

При обрыве нулевого проводника, как правило, возникают следующие неблагоприятные последствия:

  • Функция нейтрали перенимается фазной жилой, которая подвержена максимальной нагрузке.
  • Напряжение на данной жиле возрастает до предельных 380В, в то время, как в самом слабо нагруженном кабеле она, наоборот, падает, вплоть до 127В.
  • При работе всех потребителей в точке подключения приборов будет наблюдаться напряжение 380В на обеих фазах без нуля. Это приведёт к непроектной нагрузке на каждый электроприбор, и их поломке. При эксплуатации сети с оборванным нулевым проводником длительное время, импульсные блоки питания также выходят из строя, что влечёт за собой выгорание сложных электронных приборов.
  • Приборы, включённые в конец электрической цепи, подвергаются риску возгорания, так как при перекосе фаз на них часто наблюдается некорректная работа УЗО.

Самые тяжёлые последствия обрыва нулевого провода при отсутствии заземляющего кабеля наблюдаются, когда возникает КЗ, и проводниковые части оборудования находятся под напряжением. В таких ситуация возрастает риск поражения электрическим током, что влечёт за собой угрозу здоровью.

Методы защиты

Чтобы избежать обрыва нулевого проводника или обеспечить должную защиту, следует провести следующие мероприятия:

  • Все кабели в схеме должны быть подключены корректно, с соблюдением последовательности. Работа должна выполняться профессиональным монтажником, имеющим доступ к работе с электроустановками не ниже 3 разряда.
  • Необходимо периодически контролировать надёжность соединения клемм в щитке. Неплотный контакт влечёт за собой искру, окисление металлических частиц и, как следствие, их оплавление.
  • Если кабель прокладывается воздушным способом, его необходимо защитить от негативных воздействий окружающей среды – ветровых и гололёдных нагрузок.
  • УЗО, включённые в цепь для аварийного отключения должны быть точно рассчитаны на критическую нагрузку и срабатывать в кратчайшее время.
  • Избежать обрыва нулевого проводника удаётся, если на линии устанавливается стабилизирующее устройство, позволяющее выравнивать перекос фаз.

Таким образом, чтобы избежать аварии, требуется уделить повышенное внимание качественному монтажу, установке дополнительных защитных устройств, а также периодически проводить контрольные и профилактические работы электрической цепи.

Причины перекоса фаз в однофазной сети

Перекосу фаз способствуют несколько причин, которые классифицируются на внутренние, связанные с работой сети и внешние:

  1. Внутренние причины:
  • Неравномерная нагрузка по фазам при включении потребителей в цепь.
  • Пренебрежение коэффициентом единовременной работы электроприёмных устройств.
  • Ошибки учёта неравномерности нагрузок, в зависимости от её типа – индуктивной или ёмкостной.
  1. Внешние причины:
  • Поломка на линии высокого напряжения, подходящей к трансформатору.
  • При наличии дефектов на электроизоляторах внешней кабельной линии.
  • Если в общую высоковольтную линию включаются потребители с несравнимо большей мощностью.

Чаще всего, причиной перекоса фаз и необходимостью установки защитных устройств являются комбинации внешних и внутренних факторов. Это требует комплексного обследования всей кабельной линии при возникновении неисправности.

Защита от перекоса фаз в однофазной сети

Для обеспечения защиты перекоса фаз в однофазной сети необходимо обеспечить включение в цепь следующих устройств:

  • Скачки напряжения улавливаются автоматами защитного отключения, которые вовремя размыкают цепь, предотвращая выход оборудования из строя.
  • Для постоянного контроля асимметричного перераспределения нагрузок, в сеть устанавливается стабилизатор напряжения. При установке прибора достигается защита от перекоса фаз.
  • Для стабильности работы однофазной сети, профессионалы также рекомендуют устанавливать специальные трансформаторы, обеспечивающие симметричное распределение нагрузок.

В отдельных случаях допускается применение конденсаторов с переменной ёмкостью и малой проводимостью тока.

Устранение перекоса фаз

Перекос фаз может быть устранён несколькими методами. Исправление данного негативного явления путём включения в сеть дополнительного оборудования менее эффективно, изначально выбранное корректное подключение:

  • Учитывая, что перекос фаз является аварийной ситуацией, его легко можно устранить путём перераспределения нагрузок. Для этого все потребители включаются в цепь таким образом, чтобы на каждый автомат приходилось равномерное распределение нагрузки.
  • При обрыве кабеля необходимо устранить неисправность.
  • Во время подключения оборудования следует учитывать коэффициент одновременного использования каждого прибора, чтобы исключить образование пиковых нагрузок на одной фазе.

При выполнении всех приведённых выше условий, перекоса фаз можно избежать, если проблема не будет касаться внешних факторов и проблем с функционированием высоковольтной сети.

Причины перекоса фаз в трехфазной сети

Определить причину перекоса фаз в трехфазной сети очень просто для этого необходимо проверить оборудование на наличие одной из трёх возможных неисправностей, связанных с возникновением асимметрии и скачками напряжения:

  • Неправильное распределение между однофазными потребителями электроэнергии в сети с одновременным включением, что влечёт за собой перегрузку одной фазы и недогрузку другой.
  • В случае дефекта нулевого кабеля, что вызывает резкий скачок напряжения, когда одна из фазных жил начинает выполнять роль нейтрали.
  • При заземлении фазного провода, что влечёт за собой КЗ и срабатывание автоматического защитного устройства.

При выявлении любой из перечисленных выше причин, необходимо устранить проблему для нормальной работы всех электрических приборов, включённых в сеть.

Защита от перекоса фаз в трехфазной сети

Для обеспечения защиты от перекоса фаз до возникновения негативных необратимых последствий, следует провести ряд профилактических мероприятий:

  • Интеграция в сеть реле контроля фазного тока. Устройство обеспечивает непрерывное считывание показателей скачков напряжения. На приборе заранее выставлены граничные условия, при достижении которых он автоматически обеспечивает расцепление цепи.
  • Перед включением в сеть оборудования необходимо провести проверку фазных жил и нейтрали на предмет обрыва и надёжности контактов.
  • Включение в общую сеть 3-фазных стабилизирующих приборов. Перед приобретением следует ознакомиться с техническими характеристиками, так как выравнивание напряжения неизбежно влечёт за собой потерю мощности.

Для обеспечения бесперебойной работы сети на весь период эксплуатации, следует установить трансформатор, обеспечивающий симметрию распределения нагрузок, вне зависимости от количества и мощности потребителей.

Устранение перекоса фаз в трехфазной сети

Чтобы устранить перекос фаз в трёхфазной сети, необходимо последовательно выполнить определённые шаги:

  • Изменить схему подключения электроприборов в сеть с перераспределением нагрузок, исходя из их единовременной эксплуатации.
  • Изначальная сборка цепи по заранее разработанному проекту, исключающему явление асимметрии.
  • Включение в сеть трёхфазного стабилизатора, рассчитанного на предельно допустимую на данном контуре нагрузку.

Для устранения последствий перекоса, требуется установка автоматов с корректно подобранными параметрами.

Расчет перекоса фаз

Расчёт перекоса фаз можно выполнить в одно действие по формуле:

Umin / Umax * 100%,

Umin – минимальное напряжение на одной из фаз,

Umax – максимальное напряжение на противоположной фазе.

Является безразмерной величиной, который определяется в % от номинального значения напряжения в сети.

Допустимый перекос по фазам ПУЭ

Согласно ПУЭ, которые являются нормативной документацией, допустимый перекос фаз в трехфазной сети составляет следующие величины:

  • Если перекос определяется в распределительных щитках (РЩ), предельное отношение напряжений не может достигать более 30%.
  • В случае, когда дисбаланс наблюдается на ВРУ – вводно-распределительных устройствах – 15%.
  • При выявлении асимметрии на обратной последовательности – 2%.
  • Перекос фаз на прямой последовательности должен быть не более 4%.

При выявленных отклонениях в пределах указанных диапазонов, эксплуатация электроустановок не влечёт за собой поломку оборудования и исключает КЗ, что снижает риск поражения током. Допустимый перекос фаз по току ПУЭ сравнивается с фактическим показателем на основании проведённых замеров, что позволяет дать заключение о работоспособности сети.

Заключение

Перекос фаз в трехфазной сети – это негативное явление, возникающее при некорректном распределении нагрузок между глухозаземлённой нейтралью и фазным кабелем. Как правило, причиной таких неполадок может быть неправильная сборка цепи и пренебрежение коэффициентом совместного использования оборудования, включенного в неё. Все работы по подключению необходимо вести в строгом соответствии с проектом, а в сеть интегрировать стабилизирующие устройства. Для устранения перекоса фаз следует изменить схему подключения сети, либо установить на вводе специальный трансформатор.

чем опасен и когда возникает?

Рассмотренное в этой публикации явление уменьшает КПД подключенного оборудования, провоцирует аварии. В некоторых ситуациях создает угрозу для жизни и здоровья пользователей. Устранить перекос фаз и обеспечить безопасную эксплуатацию техники можно с помощью комплекса специальных мероприятий.

Типичная причина подобных аварийных ситуаций – перекос фаз

Блок: 1/8 | Кол-во символов: 353
Источник: https://amperof.ru/teoriya/perekos-faz.html

Что такое перекос фаз?

Данный термин используется для описания состояния сети, при котором возникают неравномерные нагрузки между фазами, что приводит к возникновению перекоса. Если составить векторную диаграмму идеальной трехфазной сети, то она будет выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Диаграмма напряжений в идеальных трехфазных сетях

Как видно из рисунка, в данном случае равны как линейные напряжения (АВ=ВС=СА=380,0 В), так и фазные (АN=ВN=СN=220,0 В). К сожалению, на практике добиться такого идеального равенства нереально. То есть, линейные напряжения сети, как правило, совпадают, в то время как в фазных наблюдаются расхождения. В некоторых случаях они могут превысить допустимый предел, что приведет к возникновению аварийной ситуации.

Пример диаграммы напряжений при возникновении перекоса

Блок: 2/8 | Кол-во символов: 810
Источник: https://www.asutpp.ru/perekos-faz-v-trehfaznoj-seti.html

Разное напряжение на фазах

Доброго вечера форумчане! У меня такая проблема, Замеряю на 3-х фазном автомате напряжение а амперметр мне показывает L1-160v L2-260V L3-402V. Ламаю голову в чем причина такого парадокса!

Anatoliy

Гуру тех. поддержки

Главный энергетик

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 742
Источник: http://www.electric-house.ru/forum/viewtopic.php?t=1970

Допустимые значения

Действующими правилами ПУЭ и стандартами ГОСТ 32144-2013 установлены предельные отклонения по несимметричному распределению напряжений в сетях 380 V. Контрольные параметры определяются специальными коэффициентами. Предельные значения не должны превышать 2% (4 %) для нулевой (обратной) последовательности, соответственно.

К сведению. Отмеченные определения выражают в векторной форме. В формулах для расчетов реальную систему с имеющимися отклонениями представляют как сумму симметричных компонентов.

Также для контроля применяют максимальное допустимое отклонение измеренных фазных токов. Отдельные нормы утверждены для типовых распределительных устройств:

  • ВРУ – 15%;
  • ЩР – 30%.

Блок: 3/8 | Кол-во символов: 700
Источник: https://amperof.ru/teoriya/perekos-faz.html

Разное напряжение на фазах

glukoza76 писал(а):
доброго вечера форумчане! У меня такая проблема, Замеряю на 3-х фазном автомате напряжение а амперметр мне показывает L1-160v L2-260V L3-402V. Ламаю голову в чем пречина такого парадокса!

Амперметр показывает ток а не вольтаж.
Вы определитесь чем вы мерили и как.

Anatoliy

Гуру тех. поддержки

Главный энергетик

Блок: 3/7 | Кол-во символов: 672
Источник: http://www.electric-house.ru/forum/viewtopic.php?t=1970

Причины перекоса фаз в трехфазной сети

Как уже упоминалось выше, данное состояние электросети чаще всего вызвано неравномерным подключением нагрузки на фазы и обрывом нуля. Чаще всего это проявляется в сетях до 1, кВ, что связано с особенностями распределения электроэнергии, между однофазными электроприемниками.

Обмотки трехфазных силовых трансформаторов подключаются «звездой». Из места соединения обмоток отводится четвертый провод, называемый нулевым или нейтралью. Если происходит обрыв нулевого провода, то в сети возникает несимметрия напряжений, причем перекос напрямую будет зависеть от текущей нагрузки. Пример такой ситуации приведен ниже. В данном случае RН это сопротивления нагрузок, одинаковые по значению.

Перекос фаз, вызванный обрывом нейтрали

В данном примере напряжение на нагрузке, подключенной к фазе А, превысит норму и будет стремиться к линейному, а на фазе С упадет ниже допустимого предела. К подобной ситуации может привести перекос нагрузки, выше установленной нормы. В таком случае напряжение на недогруженных фазах повысится, а на перегруженных упадет.

К перекосу напряжений также приводит работа сети в неполнофазном режиме, когда происходит замыкание фазного провода на землю. В аварийных ситуациях допускается эксплуатация сети в таком режиме, чтобы обеспечить электроснабжение потребителям.

Исходя из вышесказанного, можно констатировать три основные причины перекоса фаз:

  1. Неравномерная нагрузка на линии трехфазной сети.
  2. При обрыве нейтрали.
  3. При КЗ одного из фазных проводов на землю.

Блок: 4/8 | Кол-во символов: 1521
Источник: https://www.asutpp.ru/perekos-faz-v-trehfaznoj-seti.html

Разное напряжение на фазах

При отсоединенном нуле , ноль может показывать напряжение через какой то потребитель. Через лампочку к примеру.

Все тематические вопросы и ответы на них, только на форуме! В личку по электрике не отвечаю.

glukoza76
Автор темы

Участник

Блок: 4/7 | Кол-во символов: 551
Источник: http://www.electric-house.ru/forum/viewtopic.php?t=1970

Почему обрыв нуля трехфазной схемы создает самый опасный режим и как от него защититься

Преимуществом и одновременно недостатком бытовых однофазных цепей является то, что они все взаимосвязаны и объединены в общую трехфазную схему от питающего трансформатора.

А не ней используется общий ноль (нейтраль), по которому протекают токи всех трех фаз. Он требует очень надежного подключения на вводе в здание, да и на всем протяжении воздушной или кабельной линии.

Однако провода иногда отрываются при неблагоприятной погоде и стихийных бедствиях. Да и качество монтажа иногда страдает, как показано на фото, кочующего по интернету сурового русского светодиода. На нем высокое переходное сопротивление вызвано не достаточным усилием затяжки резьбового соединения.

Встречаются другие дефекты, связанные с подключением алюминиевых жил.

Такой монтаж часто приводит к перегреву провода, отгоранию ноля с разрывом цепи и перераспределением потенциалов напряжения на подключенных потребителях.

Каждые две квартиры здания оказываются последовательно подключенными под линейное напряжение 380 вольт.

Их общее сопротивление складывается и создает единый ток нагрузки, который обеспечивает в каждой квартире свое напряжение (схема делителя).

Поскольку у одного хозяина может работать только холодильник, а у другого дополнительно большое количество мощных электроприборов, то один из них окажется подключенным практически под 380 вольт, а второй не получит почти ничего из-за смещения нейтрали

В одной квартире погорит холодильник, морозильник и вся подключенная бытовая техника, а в другой возникнут неисправности, связанные с недополучением электроэнергии.

Все эти процессы проходят очень быстро, буквально за считанные секунды. На них человеку сложно среагировать отключением коммутационных аппаратов: мало времени.

Исправить положение дел и спасти свою технику могут только автоматические защитные устройства. Эту функцию выполняет реле контроля напряжения РКН. Оно быстро отключает питание при отклонении напряжения выше или ниже допустимого уровня.

Обрыв нуля трехфазного электроснабжения устраняют не домашние мастера, а специалисты, обслуживающие промышленные электроустановки. Это их зона ответственности.

Владелец видеоролика Заметки электрика популярно объясняет, как появляются две фазы в розетках. Рекомендую посмотреть.

Жду ваших вопросов в разделе .

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 2335
Источник: https://ElectrikBlog.ru/dve-fazy-v-rozetkah-prichiny-vozniknoveniya-neispravnostej/

Несимметрия в высоковольтных сетях

Вызвать подобное состояние в сети 6,0-10,0 кВ иногда может подключенное к ней оборудование, в качестве характерного примера можно привести дугоплавильную печь. Несмотря на то, что она не относится к однофазному оборудованию, управление тока дуги в ней производится пофазно. В процессе плавки также могут возникнуть несимметричные КЗ. Учитывая, что существуют дугоплавильные установки запитывающиеся от напряжения 330,0 кВ, то можно констатировать, что и в данных сетях возможен перекос фаз.

В высоковольтных сетях перекос фаз может быть вызван конструктивными особенностями ЛЭП, а именно, разным сопротивлением в фазах. Чтобы исправить ситуацию выполняется транспозиция фазных линий, для этого устанавливаются специальные опоры. Эти дорогостоящие сооружения не отличаются особой прочностью. Такие опоры не особо стремятся устанавливать, предпочитая пожертвовать качеством электроэнергии, чем надежностью ЛЭП.

Блок: 5/8 | Кол-во символов: 944
Источник: https://www.asutpp.ru/perekos-faz-v-trehfaznoj-seti.html

Разное напряжение на фазах

так водной автомат выключен, и все автоматы тоже в щитке и току не от куда взяться! И вот еще в чем проблема, идет просадка( при подключении какого либа прибора напруга падает с 260v до 24v)с чем это связано?

haramamburu

Энергетик

Блок: 5/7 | Кол-во символов: 550
Источник: http://www.electric-house.ru/forum/viewtopic.php?t=1970

Разное напряжение на фазах

Елехтрика вызвать нада аднака. А так при ваших объяснениях ни фига не понятно, ну или как говорится — телепат (тот что штатный на форуме) опять в запое

slavapril

Заслуженный Ректор клуба

Главный энергетик

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 524
Источник: http://www.electric-house.ru/forum/viewtopic.php?t=1970

Как исправить проблему с перекосом фаз

Представленные ниже специализированные устройства выбирают с определенным запасом по мощности (20-25%). Это продлит срок службы оборудования, упростит перемещение техники и подключение новых нагрузок. Для экономии средств можно создать защиту только для отдельных групп потребителей.

Стабилизатор

Такие аппараты можно использовать для поддержания заданного уровня напряжения в одной или трех фазах. Как правило, дополнительно обеспечивается фильтрация импульсных помех. Дорогие модели формируют на выходе сигнал с минимальными искажениями синусоиды.

Современный электронный стабилизатор с индикацией рабочих параметров на ЖКИ экране

Симметрирующий трансформатор

Технику этой категории в соответствующем исполнении применяют в одно,- и трехфазных сетях. С ее помощью:

  • обеспечивают одинаковое распределение нагрузки для источника электропитания вне зависимости от реального распределения токов по фазным линиям;
  • предотвращают падение напряжения (сглаживают переходной процесс) при подключении мощных двигателей и других изделий с индуктивными характеристиками;
  • оптимизируют потребление электроэнергии, когда нагрузка отличается выраженными реактивными параметрами внутреннего сопротивления.

Вместо симметрирующего трансформатора для устранения перекоса применяют комплекты конденсаторов. Также используют комбинированное включение емкостных/ индуктивных компенсационных элементов.

Блок: 7/8 | Кол-во символов: 1418
Источник: https://amperof.ru/teoriya/perekos-faz.html

Разное напряжение на фазах

Напруга падает скорее всего оттого, что где-то плохой контакт у нуля(поэтому и фазы разнятся). Этот контакт образует так называемое переходное сопротивление. А любая нагрузка получается включенной последовательно с переходным сопротивлением этого самого нуля. На этом сопротивлении и оседает всё напряжение, оставляя подключенному прибору какую-то часть напряжения.

Для просмотра ссылки необходимо зарегистрироваться!

А индикаторная отвертка светится на нуле либо по причине смещения нейтрали(перекоса фаз опять-таки по причине плохого контакта в соединении нулевого проводника) — и тогда на нуле имеется некоторый потенциал, на который индикатор реагирует. Либо когда ноль полностью отсоединен с двух сторон, а фазы выключены только на автомате. Тогда электромагнитное поле фаз наводит на очень близко расположенный нулевой проводник опять-таки некоторый потенциал, на который отвертка индикаторная и реагирует. В общем, по самому первому вашему сообщению было ясно, что проблемы с нулем. Искать надо в этом направлении

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 1091
Источник: http://www.electric-house.ru/forum/viewtopic.php?t=1970

Видео

Блок: 8/8 | Кол-во символов: 6
Источник: https://amperof.ru/teoriya/perekos-faz.html

Кол-во блоков: 20 | Общее кол-во символов: 17979
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:
  1. https://www.asutpp.ru/perekos-faz-v-trehfaznoj-seti.html: использовано 3 блоков из 8, кол-во символов 3275 (18%)
  2. https://amperof.ru/teoriya/perekos-faz.html: использовано 6 блоков из 8, кол-во символов 5005 (28%)
  3. https://teplo.bast.ru/articles/skachki-napryazheniya-seti: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 2194 (12%)
  4. https://ElectrikBlog.ru/dve-fazy-v-rozetkah-prichiny-vozniknoveniya-neispravnostej/: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 3375 (19%)
  5. http://www.electric-house.ru/forum/viewtopic.php?t=1970: использовано 6 блоков из 7, кол-во символов 4130 (23%)

чем опасен и когда возникает?

Одним из выдающихся благ цивилизации является электричество. Благодаря тому, что это открытие в наше время так распространено, жизнь общества в целом, и каждого человека в отдельности, значительно упростилась и стала более комфортной.

Вместе с тем, время от времени, в электросети могут возникать трудности, требующие решения. Одной из проблем многих частных владений, общественных заведений и производственных мощностей является перекос фаз.

Блок: 1/3 | Кол-во символов: 443
Источник: https://elektronchic.ru/elektrotexnika/chto-takoe-perekos-faz.html

Что это такое, и как его исправить?

Что такое перекос фаз: Перекос фаз – это состояние электрической сети, при котором одна или две из трех фаз нагружены сильнее, чем остальные. При этом наблюдается значительное снижение мощности трехфазных электрических приборов, преимущественно двигателей и трансформаторов. Но это, что касается промышленных сетей.

В бытовых условиях перекос наблюдается более выражено, при этом может даже возникать риск выхода из строя электроприборов с преобладающей реактивной нагрузкой. К таким относятся компрессоры холодильников, вентиляторы, приборы с простыми силовыми трансформаторными источниками питания. То все то, что не имеет четкой гальванической развязки с сетью и схему защиты от перенапряжений и просадок.

Следует отметить, что существуют разные виды перекоса в электросети. В зависимости от типа проблемы, выбирается наиболее оптимальный способ ее решения. Остановимся на наиболее распространенной и, в то же время, самой простой ситуации – перекос фаз, вызванный неравномерным распределением внутрисетевой нагрузки.

Большинство сетей являются трехфазными. Если в них нагрузка распределена неравномерно, в следствии чего одна или две фазы перегружены, а третья (или же две) недогружена, происходит перекос. На практике это может выглядеть следующим образом: подавляющее большинство однофазных нагрузок питаются от одной фазы, тогда как остальные могут быть вовсе не задействованы либо использоваться по минимуму.

Наиболее часто встречаются ситуации неисправности, в которых при подключении электропитания к трансформаторам не учитывается их потребляемая мощность. Таким образом, бывает, что физически фазы имеют приблизительно одинаковое количество подключений, но вот потребляемая этими подключениями мощность существенно отличается.

Сосредоточие на одной из фаз приборов с высоким потреблением электричества неизбежно вызывает неравномерную нагрузку между фазами. То же самое можно сказать и об общественных и промышленных объектах – во всех случаях очень важно следить за равномерным распределением нагрузки между имеющимися фазами, это позволит предотвратить возникновение сложностей.

Блок: 2/3 | Кол-во символов: 2130
Источник: https://elektronchic.ru/elektrotexnika/chto-takoe-perekos-faz.html

Напряжения в трехфазной сети

Вначале перед тем, как перейти к рассмотрению вопроса о перекосе фаз и к какой опасности он приводит, не лишним будет напоминание о видах напряжений, существующих в трехфазной сети, и некоторых других нюансах.

Напряжения (токи) рассматриваемой сети, по отношению к активной нагрузке, сдвинуты по циклу на 120 градусов. Между любыми двумя фазами присутствует линейное напряжение, величина которого составляет 380 В. Провод любой из трех фаз, по отношению к нулевому проводу, имеет значение напряжения 220 В, которое называется фазным напряжением.

В современных электрических кабелях жилы имеют цветовую окраску, в соответствии с которой принято их подключать к электросети. Нулевой проводник всегда обозначается синим цветом, а «земляной» — желтым с зелеными полосками.

Для подключения линейного напряжения используются любые другие цвета, кроме отмеченных двух. В зависимости от производителя кабелей набор цветных проводников, подключаемых к фазным шинам, может варьироваться в различных сочетаниях.

Если потребитель электроэнергии нуждается в однофазном напряжении, то он аналогично и называется. К нему подводится как минимум два провода, не считая «земляного», от нейтрали и провода фазного напряжения (220 В). Потребители электроэнергии считаются трехфазными, если для питания требуют напряжения 380 вольт.

Если суммарная мощность электроэнергии составляет меньше 10 кВт, то к таким потребителям, по большей части, подводят однофазное напряжение. Когда в дом введено такое напряжение и нейтральный проводник, то следует обязательно позаботиться об оборудовании надежного контура заземления. Иначе, вероятная возможность фазового перекоса может вызвать необратимые последствия с печальным исходом.

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 1753
Источник: https://inbarabin.ru/perekos-faz-i-chem-on-opasen

Допустимые нормы значений перекоса

Поскольку в трехфазных сетях предотвратить и полностью устранить перекосы невозможно, существуют нормы несимметрии, в которых установлены допустимые отклонения. В первую очередь это ГОСТ 13109 97, ниже приведена вырезка из него (п. 5.5), чтобы избежать разночтения документа.

Нормы несимметрии напряжения  ГОСТ 13109-97

Поскольку, основная причина перекоса фаз напрямую связана с неправильным распределением нагрузок, существуют нормы их соотношения, прописанные в СП 31 110. Вырезку из этого свода правил также приведем в оригинале.

Вырезка из СП 31-110 (п 9.5)

Здесь необходимы пояснения в терминологии. Для описания несимметрии используются три составляющих, это прямая, нулевая и обратная последовательность. Первая считается основной, она определяет номинальное напряжение. Две последние можно рассматривать в качестве помех, которые приводят к образованию в цепях нагрузки соответствующих ЭДС, которые не участвуют в полезной работе.

Блок: 3/8 | Кол-во символов: 973
Источник: https://www.asutpp.ru/perekos-faz-v-trehfaznoj-seti.html

Причины перекоса фаз в трехфазной сети

Обрыв нулевого провода является одной из причин перекоса фаз

Известно несколько причин появления перекоса фаз в трехфазных сетях, основными их которых принято считать:

  • Неравномерное распределение действующих мощностей по нагрузкам, подключенным к каждой из фазных линий.
  • «Обрыв нуля», чаще всего проявляющийся в отгорании нейтрали.
  • Другие неполадки в станционном оборудовании или в подключенных к нему местных потребителях.

В первом случае потребляемая линейной нагрузкой мощность резко возрастает (или снижается), что приводит к соответственному изменению тока, протекающего в данной ветке.

При отсутствии перекоса фаз по каждой из линий, включенной по схеме «звезда», протекают равные по величине токовые составляющие. Их результирующая в нейтрали за счет векторного сложения трех отдельных компонентов теоретически должна быть равна нулю. При увеличении потребления по одной из линий токовая составляющих через нее возрастает, вследствие чего нейтральный провод не выполняет свою функцию и нарушает равномерность распределения фазных потенциалов.

В случае обрыва нейтрали (отгорания нуля) перекос возникает из-за того, что функция нулевого провода автоматически передается одному из фазных проводников; при этом напряжение на всех других смещается в сторону увеличения. Нарушения в работе станционного оборудования также приводят к неравномерному распределению по фазным линиям, но уже на стороне трансформаторной «звезды», а не подключенного к ней объекта (загородного дома, в частности).

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 1532
Источник: https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/chto-takoe-perekos-faz-v-trexfaznoj-seti-i-kak-ego-proverit/

Что же собой представляет перекос фаз с точки зрения электротехники?

Трехфазную электрическую сеть в идеале можно представить равносторонним треугольником с нейтральной точкой в его середине. Он отражает работу силового трансформатора на подстанции, которая установлена в каждом микрорайоне города и предназначена для равномерного распределения электричества по всем потребителям. Стороны этого треугольника – это векторные линии, соединяющие его вершины. Обозначив вершины точками A, B, C и нейтралью N, можно составить таблицу напряжений и зависимость между ними:

AB=BC=CA=380 В;

AN=BN=CN=220 В.

При этом напряжения AB, BC, CA в 1,73 раза больше напряжений AN, BN, CN.

Идеальный трехфазный генератор, который обычно используется для питания всех бытовых приборов и промышленных сетей, должен обеспечивать эти уровни напряжений в широком диапазоне нагрузок.

Чем опасен перекос фаз

Во время перекоса наблюдается неравномерная нагрузка на фазы – на задействованной напряжение падает ниже нормы, тогда как недогруженная фаза испытывает скачок напряжения, превышающий допустимые показатели. Результаты такого положения могут быть плачевными для многих электроприборов. Это вызвано тем, что отдельный прибор может либо недополучать требующейся мощности, либо получать ее в избытке. Особенно такое положение опасно для приборов, потребляющих много энергии: двигателей для ворот, насосов, оборудования, использующегося в бассейнах и при поливе.

Вернемся: как исправит проблему с перекосом фаз?

Предотвратить негативные последствия для оборудования от перекоса между фазами позволяет трехфазный автомат. Если мощность в одной фазе превышаю предусмотренную нагрузку, автоматически отключается электричество во всем доме/линии. Это не является решением ситуации, потому что лишь подобный подход не позволяет использовать всю доступную мощность. К примеру, при трехфазном автомате на 16А, при превышении нагрузки на одной фазе 16А – система отключится, но это не позволяет полностью использовать всю возможную мощность 48А (16Х3).

Идеальным вариантом является планирование всех мощностей на начальном этапе проектирования здания, таким образом можно равномерно распределить напряжение между всеми фазами, предотвратив тем самым перекос. Если же здание уже сдано в эксплуатацию – можно замерить напряжение на каждой фазе в отдельности, для этого используется вольтметр, и при необходимости осуществить перераспределение.

Реальные рабочие условия

При стандартном распределении на дом с тремя подъездами обычно одна фаза используется для питания одного подъезда, вторая для второго и третья, соответственно, для третьего. Это позволяет равномерно нагрузить развязывающий понижающий трансформатор на подстанции и обеспечить ему оптимальные режимы работы. Но это справедливо, только если нагрузка примерно одинакова, притом как в активной, так и реактивной составляющей.

Но, к сожалению, потребителю не объяснишь, что необходимо придерживаться норм расхода электричества, а если рассматривать сельскую местность, то многие умельцы в сеть подключают очень большую активную нагрузку, что существенно ухудшает условия работы трансформатора на подстанции. Через одно плечо начинает течь больший ток, чем через остальные, тем самым разогревая магнитопровод, а это приводит к возникновению в нем паразитных вихревых токов, нарушающих режим работы источника еще сильнее.

Пишите ,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Поделиться ссылкой:

Блок: 3/3 | Кол-во символов: 3516
Источник: https://elektronchic.ru/elektrotexnika/chto-takoe-perekos-faz.html

Как создается перекос фаз?

Трехфазная электросеть включает в себя высоковольтную и низковольтную части. На границе разделения этих частей сети устанавливаются, как правило, электрические подстанции с трехфазными трансформаторами, которые понижают высоковольтное напряжение.

В первой половине сети перекос напряжений в принципе, нереален, потому что все три фазы нагружены равномерно. Поэтому электроэнергия передается по трем проводам, надобность в четвертом дополнительном проводнике отпадает, что составляет существенную экономию.

Электрическая подстанция распределяет энергию между потребителями. В этой части электросети используются напряжения до 1 тысячи вольт.

Чаще всего аварийная ситуация в виде перекоса напряжений возникает именно в этой части, когда подключаемая нагрузка распределена между фазами неравномерно или при обрыве нулевого проводника. Она объясняется особенностями распределения мощности между однофазным электрооборудованием.

Блок: 4/7 | Кол-во символов: 957
Источник: https://inbarabin.ru/perekos-faz-i-chem-on-opasen

Использование симметрирующего трансформатора

Одним из наиболее эффективных средств предотвращения перекоса фаз считается симметрирующий трансформатор, способный поддерживать установленное значение фазного напряжения. Он производит выравнивание не на отдельной фазе, а обеспечивает симметрию всех имеющихся фаз. То есть, выравнивается вся трехфазная сеть.

Это высокотехнологичное устройство работает даже при 100-процентных перекосах напряжения и устраняет их в самом широком диапазоне, независимо от причин возникновения. Прибор равномерно распределяет потребителей между фазами, поддерживает заданное значение напряжения. Преобразует токи трехфазных сетей под конкретные условия эксплуатации, выполняет ряд других важных функций.

Блок: 4/5 | Кол-во символов: 734
Источник: https://electric-220.ru/news/perekos_faz_v_trekhfaznoj_seti/2017-12-14-1405

Несимметрия в высоковольтных сетях

Вызвать подобное состояние в сети 6,0-10,0 кВ иногда может подключенное к ней оборудование, в качестве характерного примера можно привести дугоплавильную печь. Несмотря на то, что она не относится к однофазному оборудованию, управление тока дуги в ней производится пофазно. В процессе плавки также могут возникнуть несимметричные КЗ. Учитывая, что существуют дугоплавильные установки запитывающиеся от напряжения 330,0 кВ, то можно констатировать, что и в данных сетях возможен перекос фаз.

В высоковольтных сетях перекос фаз может быть вызван конструктивными особенностями ЛЭП, а именно, разным сопротивлением в фазах. Чтобы исправить ситуацию выполняется транспозиция фазных линий, для этого устанавливаются специальные опоры. Эти дорогостоящие сооружения не отличаются особой прочностью. Такие опоры не особо стремятся устанавливать, предпочитая пожертвовать качеством электроэнергии, чем надежностью ЛЭП.

Блок: 5/8 | Кол-во символов: 944
Источник: https://www.asutpp.ru/perekos-faz-v-trehfaznoj-seti.html

Для чего нужны знания о перекосе

Когда произошла авария из-за перекоса, уже ничего не поделаешь, придется исправлять ситуацию. Но знать о признаках нестабильности в сети стоит знать каждому обывателю. Есть признаки, понимание которых поможет рассказать об аварийной ситуации. Как только замечены сильные перепады напряжения, конечно в этой ситуации токи будут изменчивы, но нестабильное напряжение – признак, на котором основан перекос. Как только вы заметите признаки перекоса (об обрыве нейтрали мы сейчас не говорим, так как эта авария видна практически сразу), рассмотрим большую нагрузку на одну фазу.

Подключение реле контроля напряжения

Как только замечены признаки нестабильности, срочно обесточьте сеть, и выньте все приборы из розеток, иначе исправить ситуацию не получится. На что нужно обратить внимание:

  • Самыми чувствительными источниками света, которые реагируют на перепады в сети, являются энергосберегающие светильники и лампы дневного света, как только вы заметите мерцание этих источников света, сразу нужно принимать меры;
  • Обычные лампочки – мигание изменение света в тусклую или яркую сторону. Как только началось подобное мигание, срочно выключайте рубильник ввода, и выясняйте в чем причина. Так как это говорит о сильном перекосе;
  • Если приборы перестали работать, например, отключается утюг, не включается телевизор или микроволновка, все это говорит о том, что в сети недостаточно напряжения. Обычно автоматы могут не среагировать моментально, но эти признаки должны вас насторожить;

    Автоматические рубильники защищающие электрическую сеть от скачков напряжения

  • Подошли к выключателю, чтобы включить свет и обнаружили, что он нагрелся – это тревожный признак, при этом мигания лампочки можно и не заметить;
  • Искрение розетки при включении вилки, потрескивание или пощелкивание в розетке стоит не включать в розетку приборы – искрение признак обрыва нуля;
  • Если автоматы защиты выключаются без видимых к тому причин, это, признак аварии, и стоит обратиться в специальные службы для их устранения. Когда отключаются автоматы, ваши приборы останутся целыми пока не включится резервное электроснабжение дома, но не стоит на этом успокаиваться, так как последствия могут быть непоправимые и трудно устранимые;
  • Щелчки в щитке, говорят о том, что авария произошла на линии, и не следует, войдя в дом включать свет – лампочку может просто разорвать и поранить вас. Схема для подключения трехфазного стабилизатора напряжения

    Срочно вызывайте аварийную службу, не лезьте в щиток самостоятельно – это опасно для жизни. Можно дойти до соседей и узнать, что происходит со светом у них.

Современный рынок предлагает обывателям специальный счетчик, в котором встроен индикатор, способный в режиме реального времени контролировать и показывать напряжение в сети. Если купить и установить такой измерительный прибор вам не под силу, то стоит купить небольшой индикатор, которым можно при необходимости произвести замеры. Оптимальным решением может стать стабилизатор для частных строений, который устанавливается на входе тока в дом. Он не только покажет напряжение сети, но и сделает ток стабильным.

Вернуться к оглавлению

Блок: 5/6 | Кол-во символов: 3129
Источник: https://Proekt-sam.ru/proektsistem/perekos-faz-v-chastnom-dome.html

Как защитится от перекоса

Хороший электрик может не только грамотно смонтировать электроснабжение в доме, но и правильно распределит приборы, потребляющие электричество, даст подробные рекомендации и предупредит, что будет, если их не соблюдать. Есть несколько способов избежать перекоса:

  • Правильное составление проекта, и грамотное прогнозирования. Распределение нагрузки на каждый провод, который участвует в электропитании дома;
  • Использовать стабилизаторы сети – специальные приборы, которые будут контролировать нагрузку. Особенно это актуально для больших объектов;
  • Если происходят постоянные перекосы, то можно изменить схему в сети, смонтированной ранее, особенно если были выявлены существенные ошибки;
  • Изменение мощности.

Для промышленных объектов существуют другие способы уравнивания нагрузки на фазы, которые не стоит рассматривать в данной статье. И как мы уже выяснили, что грамотно составленный проект не может полностью гарантировать правильное распределение нагрузки на фазы. Стоит отметить, что в течение суток нагрузка в сети меняется неоднократно, так как электроэнергия живет вместе с жильцами дома и часто отходит от нормативов.

Вывод – прежде чем монтировать электричество у себя дома, нужно продумать всю нагрузку, которая будет на нее оказываться, для предотвращения перекоса. Если вы планируете купить мощную варочную панель, и духовой шкаф такой же мощности, то лучше предусмотреть отдельные провода и для одного и для другого.

Схема электропроводки в доме

То же относится и к стиральной машине. Не стоит забывать о надворных постройках, будь то гараж, баня, или летняя кухня, там могут использоваться приборы, которые нужно учитывать.

Вернуться к оглавлению

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 1686
Источник: https://Proekt-sam.ru/proektsistem/perekos-faz-v-chastnom-dome.html

Обрыв нейтрального проводника

Обрыв нулевого провода в 3-х фазной электрической сети самая неприятная авария, которая вызывает немедленно перекос фаз. Она является непосредственной причиной выхода из строя однофазного электрооборудования.

В этом случае величина напряжения становится 380 В, вместо положенных 220 В, что будет катастрофой для электроприбора, рассчитанного на данное напряжение.

На электрических подстанциях в силовых согласующих трансформаторах 3 имеющихся обмотки, соединены по схеме «звезда». Из общей точки их подключения исходит нулевой проводник. В случае его обрыва в электросети создается несимметрия напряжений, то есть перекос фаз, который находится в прямой зависимости от подключенной нагрузки. Ниже рисунок демонстрирует такую ситуацию.

Рисунок показывает: если все нагрузки RH одинаковы, то наиболее загруженной окажется фаза C, а разгруженная – фаза А. Обрыв нейтрального проводника вызывает неуправляемый процесс.

Последствия обрыва нулевого проводника

В конечном результате неуправляемого процесса последует перераспределение в фазах разности потенциалов. Проводник фазы, которая подвержена наибольшей загрузке, будет выполнять роль нейтрального провода и напряжение в нем увеличится до 380 вольт. В фазе, загруженной по минимуму, напряжение «проседает» до 127 вольт и ниже.

Тогда, если в домашней электросети будут включены электроприборы, то индикатор будет показывать наличие в розетках двух фаз, то есть 380 В. Все потребители электроэнергии будут запитаны по принципу «Звезда без нуля».

Отсюда следует, что выйдут из строя первыми потребители энергии с двигателями. К их числу следует отнести: холодильники, вентиляторы, сплит-системы, стиральные машины, кондиционеры.

За ними последуют ИБП и приборы, в конструкцию которых включены нагревательные элементы. Точная радиоэлектронная аппаратура, которая содержит элементы локальной защиты пострадает меньше всего. Современный телевизор, скорее всего, отключится, но сгореть не должен.

В худшем положении окажутся потребители электроэнергии, находящиеся «в конце» данной цепочки. На этом участке сети будет наблюдаться превышение допустимых величин нагрузки и положение усугубляется тем, что далеко не все автоматы сработают в штатном режиме.

Тогда возрастает вероятность возгораний источников потребляемой мощности и электропроводки. В этом состоит исключительный эпизод перекоса фаз. Полная асимметрия напряжений сети приводит к поражению электрическим током, если к тому же отсутствует надежное дополнительное заземление.

Методы защиты

Одна из причин обрыва нейтрали указывает на неверное подсоединение нулевого проводника либо нарушение последовательности подключений проводов электриком. Однако аварийная ситуация также может создастся и без человеческого фактора.

Так, например, не исключено «отгорание» нейтрального проводника на электроподстанции или в силовом распределительном щите, обрыв жилы в электрическом кабеле и др. Когда нулевой проводник не надежно закреплен, то он нагревается, окисляется и в конечном итоге перегорает.

Использование больших номиналов предохранителей также может привести к аналогичному результату. Частенько нулевая жила обрывается от обледенений, проведения некачественных ремонтных работ, от сильного ветра и др.

Единственный выход из такого аварийного положения просматривается в немедленном отключении питающего напряжения. Это действие доступно сделать вручную, но не всегда можно успеть. С подобной задачей на высоком уровне справляются автоматические устройства защиты, которые способны моментально отключить сеть при возникновении в ней перенапряжения.

К таким устройствам относятся стабилизаторы, УЗО, в которых предусмотрена защита от повышенного напряжения, дифференциальные автоматы, реагирующие на обрыв нейтрали, автоматические выключатели.

Возможности автоматических выключателей расширяются, если совместно с ними используются расцепители напряжения, срабатывающие от допустимой максимальной и минимальной величины разности потенциалов. Нередко для предупреждения аварийных ситуаций используются специализированные реле напряжения.

Эффективен также ограничитель перенапряжения УЗИП. Он отключает электросеть при перенапряжении в электрической проводке, которое возникает из-за обрыва либо «отгорании» нейтрального проводника, при попадании разряда молнии и по ряду других причин. Часто используется в частных домовладениях.

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 4533
Источник: https://inbarabin.ru/perekos-faz-i-chem-on-opasen

Как исправить проблему с перекосом фаз

Представленные ниже специализированные устройства выбирают с определенным запасом по мощности (20-25%). Это продлит срок службы оборудования, упростит перемещение техники и подключение новых нагрузок. Для экономии средств можно создать защиту только для отдельных групп потребителей.

Стабилизатор

Такие аппараты можно использовать для поддержания заданного уровня напряжения в одной или трех фазах. Как правило, дополнительно обеспечивается фильтрация импульсных помех. Дорогие модели формируют на выходе сигнал с минимальными искажениями синусоиды.

Современный электронный стабилизатор с индикацией рабочих параметров на ЖКИ экране

Симметрирующий трансформатор

Технику этой категории в соответствующем исполнении применяют в одно,- и трехфазных сетях. С ее помощью:

  • обеспечивают одинаковое распределение нагрузки для источника электропитания вне зависимости от реального распределения токов по фазным линиям;
  • предотвращают падение напряжения (сглаживают переходной процесс) при подключении мощных двигателей и других изделий с индуктивными характеристиками;
  • оптимизируют потребление электроэнергии, когда нагрузка отличается выраженными реактивными параметрами внутреннего сопротивления.

Вместо симметрирующего трансформатора для устранения перекоса применяют комплекты конденсаторов. Также используют комбинированное включение емкостных/ индуктивных компенсационных элементов.

Блок: 7/8 | Кол-во символов: 1418
Источник: https://amperof.ru/teoriya/perekos-faz.html

Защита в однофазной сети

В данном случае повлиять на внешние проявления системы электроснабжения не представляется возможным, например, если фазы перегружены, потребители электроэнергии не могут исправить ситуацию. Все, что можно сделать, это обезопасить электрооборудование путем установки реле напряжения и однофазного стабилизатора.

Имеет смысл установить общее стабилизирующее устройство на всю квартиру или дом. В этом случае необходимо высчитать максимальную нагрузку, после этого добавить запас 15-20%.. Это запас на будущее, поскольку со временем количество электрооборудования может увеличиться.

Совсем не обязательно подключать к стабилизатору сети все оборудование, некоторые виды приборов (например, электропечи или бойлеры), могут быть подключены к реле напряжения (через АВ)  напрямую. Это позволит сэкономить, поскольку устройства меньшей мощности стоят дешевле.

Блок: 8/8 | Кол-во символов: 877
Источник: https://www.asutpp.ru/perekos-faz-v-trehfaznoj-seti.html

Видео

Блок: 8/8 | Кол-во символов: 6
Источник: https://amperof.ru/teoriya/perekos-faz.html

Кол-во блоков: 21 | Общее кол-во символов: 28717
Количество использованных доноров: 7
Информация по каждому донору:
  1. https://elektronchic.ru/elektrotexnika/chto-takoe-perekos-faz.html: использовано 3 блоков из 3, кол-во символов 6089 (21%)
  2. https://www.asutpp.ru/perekos-faz-v-trehfaznoj-seti.html: использовано 3 блоков из 8, кол-во символов 2794 (10%)
  3. https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/chto-takoe-perekos-faz-v-trexfaznoj-seti-i-kak-ego-proverit/: использовано 2 блоков из 6, кол-во символов 2808 (10%)
  4. https://amperof.ru/teoriya/perekos-faz.html: использовано 3 блоков из 8, кол-во символов 2372 (8%)
  5. https://Proekt-sam.ru/proektsistem/perekos-faz-v-chastnom-dome.html: использовано 2 блоков из 6, кол-во символов 4815 (17%)
  6. https://inbarabin.ru/perekos-faz-i-chem-on-opasen: использовано 4 блоков из 7, кол-во символов 9105 (32%)
  7. https://electric-220.ru/news/perekos_faz_v_trekhfaznoj_seti/2017-12-14-1405: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 734 (3%)

Допустимый перекос фазы

Очень часто возникает ситуация, когда при трехфазном напряжении возникает неравномерная нагрузка, когда две фазы работают с перегрузкой, а последняя загружена очень слабо. В этом случае, должен соблюдаться допустимый перекос фаз, иначе может возникнуть аварийная ситуация. Чаще всего это происходить в электрощитах, где подключено трехфазное питание. При этом, большинство однофазных нагрузок могут быть подключены к одной из фаз.

Принцип перекоса

Часто одна фаза бывает загружена мощными электрическими приборами, в другой подключенная нагрузка совершенно слабая. Третья вообще может не иметь нагрузки. Такая ситуация нередко возникает в дачных поселках, когда на одной линии может находиться большое количество домов. В этом случае, бытовые приборы начинают плохо работать, а освещение становится мигающим и тусклым.

Данная неравномерная нагрузка получила название перекоса фаз. При перегрузке одной фазы, в ней резко падает напряжение, а в недогруженной фазе напряжение, наоборот, повышается больше номинального. В результате, однофазные бытовые приборы могут недополучить необходимое напряжение, или получить его больше, чем это необходимо. В любом случае, ситуацию необходимо исправлять, поскольку она может вызвать неправильную работу приборов или их полный выход из строя.

Особенно это касается трехфазных электродвигателей, которые используются в различном оборудовании. Для них перекос просто опасен, поскольку приводит к немедленной поломке.

Ситуация с неправильной работой фаз нередко вызывает срабатывание трехфазных автоматов. Это происходит, когда одна фаза начинает испытывать существенные перегрузки. Обычно, отключается общий входной автомат, установленный для всего дома. Таким образом, при наличии больших потенциальных запасов, происходит перегрузка электрической сети.

Как избежать перекос фазы


Для того, чтобы избежать неприятных последствий, необходимо, в первую очередь, соблюдать допустимый перекос. Хотя, в действительности, этой ситуации необходимо полностью избегать и делать правильные предварительные расчеты еще во время планирования и распределения всех электрических мощностей. Такие расчеты заранее делаются в специальном проекте, отражающем электрическую часть. После, уже во время эксплуатации, необходимо проверять состояние тока и своевременно перебрасывать нагрузки между фазами. Такие проверки производятся с помощью специального тестера, квалифицированным специалистом-электриком.

Эти работы достаточно сложные, поскольку в данной ситуации производится переборка электрического щита с целью выравнивания тока. Для защиты от внешнего перекоса, на каждую фазу устанавливается собственный стабилизатор напряжения.


Перекосы фазы в трехфазных и однофазных сетях тока (ПУЭ): причины и допустимые значения

Рассмотренное в этой публикации явление уменьшает КПД подключенного оборудования, провоцирует аварии. В некоторых ситуациях создает угрозу для жизни и здоровья пользователей. Устранить перекос фаз и обеспечить безопасную эксплуатацию техники можно с помощью комплекса специальных мероприятий.

Типичная причина подобных аварийных ситуаций – перекос фаз

Основные понятия перекоса фаз и параметров сети

Что делать, если перегорел электрический чайник? Замена ТЭНа сопоставима с покупкой нового изделия, поэтому правильное решение кажется очевидным. Однако до посещения магазина следует уточнить, почему произошла авария. Такой подход позволит выявить причину неисправности. Устранение негативных воздействий предотвратит повреждение стиральной машины, кондиционера, телевизора, другой дорогой техники.

Принципиальная схема подключения нагрузок

Электропитание частного дома, как правило, организуют по трехфазной схеме. На рисунке показано типовое распределение подключаемых устройств на несколько групп. Такой способ применяют для равномерного распределения нагрузки. Камины, станки, насосы подключают к трем фазам с учетом высокой потребляемой мощности.

Специальные клещи пригодятся для измерения тока в отдельных линиях без нарушения целостности цепей. С помощью мультиметра можно проверить напряжение в контрольных точках. Результаты исследования помогут исправить ошибки.

Диаграммы напряжений

В идеальной ситуации соблюдается равенство фазных напряжений. На второй части рисунка показан типичный перекос. Открыв инструкцию производителя, можно узнать рекомендованные технические параметры (220-240 V). Таким образом, при подключении техники в линию А-N допустимый максимум будет превышен почти на 20%: (285-240)/2,4 = 18,75. В этих условиях сильный ток способен вызвать чрезмерный нагрев ТЭНа, вплоть до разрушения.

К сведению. Подобное нарушение правил эксплуатации лишает прав на получение компенсации по официальным гарантиям.

Допустимые значения

Действующими правилами ПУЭ и стандартами ГОСТ 32144-2013 установлены предельные отклонения по несимметричному распределению напряжений в сетях 380 V. Контрольные параметры определяются специальными коэффициентами. Предельные значения не должны превышать 2% (4 %) для нулевой (обратной) последовательности, соответственно.

К сведению. Отмеченные определения выражают в векторной форме. В формулах для расчетов реальную систему с имеющимися отклонениями представляют как сумму симметричных компонентов.

Также для контроля применяют максимальное допустимое отклонение измеренных фазных токов. Отдельные нормы утверждены для типовых распределительных устройств:

  • ВРУ – 15%;
  • ЩР – 30%.

Причины возникновения явления

Кроме различных нагрузок, опасный режим эксплуатации может возникать при обрыве нулевого провода. Эту ситуацию можно рассмотреть на примере типового силового трансформатора, обмотки которого соединены по схеме «звезда».

Обрыв нейтрали

Если разорвать цепь, обозначенную на рисунке стрелкой, линия фазы «С» фактически будет выполнять функции нулевого проводника. Именно в этом участке для прохождения тока создаются самые благоприятные условия. По классическим формулам можно посчитать эквивалентное электрическое сопротивление при параллельном соединении нагрузок:

Rэкв = R1*R2*R3/(R1*R2 + R2*R3 + R1*R3).

Если использовать для примера одинаковую величину Rн = 50 Ом, для этого участка Rэкв = 125 000 / (2 500 + 2 500 + 2 500) ≈ 17 Ом.

В новой «нейтрали» напряжение может увеличиться до максимального уровня 380 V. На такой уровень типовая бытовая техника не рассчитана. Одновременно может уменьшиться до 130 V и даже ниже напряжение в связанном контуре линии «А».

Третья типовая причина несимметричности – короткое замыкание фазы на корпус или другую часть конструкции электроустановки, соединенной с заземлением.

Несимметрия в высоковольтных сетях

На выходах генератора, созданного по схемотехнике синхронной машины, стабильность рабочих параметров обеспечивается принципом работы соответствующего оборудования. Однако в некоторых случаях не исключены искажения. Асинхронные ветрогенераторы, например, создают разные уровни напряжений.

В распределительных устройствах подобный дисбаланс – редкое явление. Однако воздушные линии электропередач не создают идеально симметричными. При больших расстояниях увеличивается длина проводников, возрастает разница электрических сопротивлений. Для корректировки по специальной технологии транспозиции устанавливают особые опорные элементы.

Надо отметить! С целью экономии средств подобные конструкции применяют редко.

Асимметрия на стороне нагрузки

В этой части системы однофазный сварочный аппарат или промышленная плавильная установка способна провоцировать рассматриваемые искажения. В частном домохозяйстве нагрузки не подключают с учетом соблюдения правильной пропорциональности.

Асимметричное распределение потребителей электроэнергии по фазам

Опасность и последствия перекоса

Очевидные неприятности, которые провоцирует перекос фаз в трехфазной сети, следует дополнить особенностями эксплуатируемого оборудования. Автономный генератор в таком режиме работы будет выполнять свои функции с худшим КПД. Увеличение компенсационного тока сопровождается дополнительным расходом энергии (топливных ресурсов).

Отклонение напряжения от номинала проявляется следующим образом:

  • высокий уровень провоцирует короткое замыкание, срабатывание защитных автоматов, ухудшает состояние изоляционных оболочек;
  • низкий – уменьшает мощность силовых агрегатов, увеличивает пусковые токи, нарушает функциональность электронных схем.

Отдельно следует подчеркнуть опасные последствия перекоса, если через цепь проходит слишком высокий ток. Чрезмерный нагрев на открытых участках – типичная причина пожаров. Восстановление испорченной проводки в глубине строительных конструкций сопровождается значительными затратами.

Меры защиты

Как бороться с негативными проявлениями, станет понятно после детального изучения определенного проекта. Общая рекомендация – обеспечение равномерного распределения (подключения) нагрузок. Но выполнить это условие не всегда возможно. Наличие разнообразных однофазных потребителей значительно усложняет задачу.

Защита от перекоса фаз в трехфазной сети

Эффективный и достаточно простой способ защиты – специализированное реле. Это устройство в непрерывном режиме контролирует состояние отдельных фаз. При выходе параметров за границы определенного диапазона источник питания отключается.

Регулировка напряжения в трехфазном реле

Дополнительные функции прибора пригодятся на практике. Динамический контроль подключения отдельных фаз (очередности) окажет помощь при работе с асинхронными электродвигателями. Эта опция предотвратит вращение ротора в обратную сторону. Автоматическое отключение источника при разрыве цепи исключит рассмотренные выше аварийные ситуации.

Защита в однофазной сети

Эта часть системы не способна оказать корректирующее влияние на электроснабжение. Для защиты нагрузок по току (напряжению) устанавливают защитные автоматы. Чтобы поддерживать электрические параметры питания на оптимальном уровне, применяют стабилизаторы.

Как исправить проблему с перекосом фаз

Представленные ниже специализированные устройства выбирают с определенным запасом по мощности (20-25%). Это продлит срок службы оборудования, упростит перемещение техники и подключение новых нагрузок. Для экономии средств можно создать защиту только для отдельных групп потребителей.

Стабилизатор

Такие аппараты можно использовать для поддержания заданного уровня напряжения в одной или трех фазах. Как правило, дополнительно обеспечивается фильтрация импульсных помех. Дорогие модели формируют на выходе сигнал с минимальными искажениями синусоиды.

Современный электронный стабилизатор с индикацией рабочих параметров на ЖКИ экране

Симметрирующий трансформатор

Технику этой категории в соответствующем исполнении применяют в одно,- и трехфазных сетях. С ее помощью:

  • обеспечивают одинаковое распределение нагрузки для источника электропитания вне зависимости от реального распределения токов по фазным линиям;
  • предотвращают падение напряжения (сглаживают переходной процесс) при подключении мощных двигателей и других изделий с индуктивными характеристиками;
  • оптимизируют потребление электроэнергии, когда нагрузка отличается выраженными реактивными параметрами внутреннего сопротивления.

Вместо симметрирующего трансформатора для устранения перекоса применяют комплекты конденсаторов. Также используют комбинированное включение емкостных/ индуктивных компенсационных элементов.

Видео

Перекос фаз в трехфазной сети

В трехфазных электрических сетях напряжение должно равномерно распределяться по каждой фазе, с незначительными отклонениями в пределах допустимой нормы. При несоблюдении этого условия возникает перекос фаз в трехфазной сети, способный вызвать серьезные негативные последствия. В промышленности данное явление приводит к значительному снижению мощности электродвигателей, трансформаторов и другого оборудования.

В быту из-за перекоса возникают неисправности бытовой техники и прочих потребителей. Для того чтобы предотвратить подобные ситуации, необходимо хорошо разбираться в сути этого явления.

Причины возникновения

В качестве причины перекоса рассматриваются различные факторы, однако, по общему мнению, специалистов, чаще всего перекос возникает из-за неравномерного и неправильного распределения нагрузки в фазах внутренних электрических сетей. Это означает, что работа одной или двух фаз осуществляется с перегрузкой, а другие фазы в это время находятся под значительно меньшей нагрузкой.

Нередки случаи, когда однофазные потребители оказываются на одной фазе. В результате, причиной перекоса становится большое количество бытовой техники, включенной одновременно. Основными признаками подобного явления считается заметное падение мощности электрических приборов, а иногда их работа вообще прекращается. Обычные лампы накаливания начинают гореть очень тускло, а у люминесцентных ламп начинается мерцание.

Главная опасность таких ситуаций заключается в некорректной работе бытовых приборов и оборудования. Больше всего страдают электродвигатели, установленные во многих устройствах. В некоторых случаях причиной перекоса является обрыв фазы, вызывающий значительное увеличение токов в других фазах. Такой режим работы приводит к перегрузкам оборудования и считается аварийным.

Кроме того, перекос может возникнуть в результате короткого замыкания фазы и нулевого провода. В такой ситуации автоматический выключатель выходит из строя, а между нулем и остальными фазами резко увеличивается напряжение.

Защита и устранение

Для того чтобы предотвратить возникновение перекоса и обеспечить нормальную эксплуатацию трехфазной сети, необходимо привести напряжение на каждой фазе в соответствие с номиналом. Это можно сделать с помощью специальных приборов и устройств, например, используя стабилизатор напряжения. Как правило, это трехфазное устройство, состоящее из трех однофазных приборов, используемое в условиях промышленного производства. Тем не менее, стабилизаторы не способны устранять перекосы, они лишь выравнивают напряжение в каждой фазе.

Иногда они сами становятся причиной неравномерного распределения электроэнергии. Поэтому для борьбы с перекосами разработаны специальные технологии, способные выровнять напряжение между фазами. Среди них наибольшее распространение получили:

  • Использование автоматических устройств, выравнивающих нагрузки.
  • Проектирование электроснабжения на объекте с учетом предполагаемых нагрузок. Эффективное устранение перекоса фаз в трехфазной сети возможно путем тщательного планирования мощностей и расчетов возможных нагрузок с учетом их правильного распределения по фазам.
  • Возможность изменения электрических схем с учетом добавленных мощностей потребителей.
  • Подключение специальных устройств, контролирующих фазное напряжение и отключающих питание в случае перекоса.

В процессе эксплуатации нередко приходится измерять перекос фаз в трехфазной сети. Для этого используются специальные тестеры и по итогам измерений однофазные нагрузки перебрасываются с перегруженных фаз на менее загруженные. Ток на каждой фазе должен тщательно измеряться, чтобы при перераспределении токи каждой фазы были примерно одинаковые.

Существуют нормативы, определяющие допустимый перекос и нормы несимметрии. Так, разница нагрузок в вводно-распределительных устройствах между фазами не должна превышать 15%, а в распределительных щитах – 30%.

Использование симметрирующего трансформатора

Одним из наиболее эффективных средств предотвращения перекоса фаз считается симметрирующий трансформатор, способный поддерживать установленное значение фазного напряжения. Он производит выравнивание не на отдельной фазе, а обеспечивает симметрию всех имеющихся фаз. То есть, выравнивается вся трехфазная сеть.

Это высокотехнологичное устройство работает даже при 100-процентных перекосах напряжения и устраняет их в самом широком диапазоне, независимо от причин возникновения. Прибор равномерно распределяет потребителей между фазами, поддерживает заданное значение напряжения. Преобразует токи трехфазных сетей под конкретные условия эксплуатации, выполняет ряд других важных функций.

Последствия

Всем известно, что перекосы фаз могут вызвать серьезные негативные последствия для трехфазной сети. Заметно увеличивается энергопотребление, электроприборы и оборудование начинает работать неправильно, в их работе происходят сбои, отключения, отказы, перегорают предохранители, изнашивается изоляция. В трехфазных автономных источниках под влиянием неравномерной загрузки фаз возникают механические повреждения подшипников вала и подшипниковых щитов генератора вместе с приводным двигателем.

Все негативные последствия получают довольно широкое распространение и охватывают многие сферы деятельности:

  • Все электроприемники, в том числе приборы, оборудование и другие в значительной степени подвержены повреждениям, отказам, увеличенному износу, снижению сроков эксплуатации.
  • Источники электроэнергии – генераторы также попадают под воздействие перекоса. У них резко возрастает расход топлива и масла, жидкости в системе охлаждения. Повреждается генератор, увеличивается потребление электричества из общей сети.
  • Для потребителей становится опасен электротравматизм, возгорание проводки или приборов. Возрастают расходы, связанные с необходимостью ликвидации негативных последствий.

Асимметрия тока и напряжения – причины и меры по устранению

Что такое дисбаланс?

Любое отклонение формы сигнала напряжения и тока от идеальной синусоидальной формы или фазового сдвига называется дисбалансом. В идеальных условиях, т.е. при подключении к системе только линейных нагрузок, фазы источника питания разнесены на 120 градусов по фазовому углу, а величина их пиков должна быть одинаковой. На уровне распределения несовершенства нагрузки вызывают дисбаланс токов, которые передаются на трансформатор и вызывают дисбаланс трехфазного напряжения.Даже незначительная асимметрия напряжения на уровне трансформатора существенно влияет на форму кривой тока на всех подключенных к нему нагрузках. Не только на стороне распределения, но и через трансформатор, асимметрия напряжения также влияет на систему высокого напряжения.

Причины дисбаланса

Практические недостатки, которые могут привести к дисбалансу: —

1. Трехфазное оборудование, такое как асинхронный двигатель с дисбалансом в обмотках. Если реактивное сопротивление трех фаз неодинаково, это приведет к различному току, протекающему по трем фазам, и приведет к дисбалансу системы.

– При непрерывной работе физическая среда двигателя вызывает ухудшение характеристик обмоток ротора и статора. Это ухудшение обычно различно в разных фазах, влияя как на величину, так и на фазовый угол формы волны тока.

– Утечка тока из любой фазы через подшипники или корпус двигателя иногда приводит к плавающему заземлению, вызывая флуктуации тока.

2. Любая большая однофазная нагрузка или несколько небольших нагрузок, подключенных только к одной фазе, вызывают больший ток, протекающий от этой конкретной фазы, что приводит к падению напряжения в линии.

3. Коммутация трехфазных тяжелых нагрузок приводит к скачкам тока и напряжения, вызывающим дисбаланс в системе.

4. Неравные импедансы в системе передачи или распределения электроэнергии вызывают дифференциальный ток в трех фазах.

Как рассчитать дисбаланс –

Дисбаланс рассчитывается как максимальное отклонение тока в фазе от среднего значения трех фаз. Для расчета процентного отклонения- [1]

Кроме того, дисбаланс также может быть определен количественно путем сравнения силы токов обратной последовательности с токами прямой последовательности.Допустимый предел с точки зрения процента тока обратной последовательности по сравнению с током прямой последовательности составляет 1,3% в идеале, но допустимо до 2%. [2]

Последствия дисбаланса:

1. Дисбаланс снижает эффективность двигателя, вызывая дополнительный нагрев двигателя. Вырабатываемое тепло также влияет на срок службы оборудования, повышая рабочую температуру, что приводит к разложению смазки или масла в подшипнике и снижению номинальных характеристик обмоток двигателя.

2.В асинхронных двигателях, подключенных к несимметричному источнику питания, токи обратной последовательности протекают вместе с токами прямой последовательности, что приводит к уменьшению процента полезного тока и снижению КПД двигателя. Любой дисбаланс выше 3% снижает КПД двигателя.

3. Крутящий момент (и, следовательно, скорость), создаваемый двигателем, колеблется. Эти внезапные изменения крутящего момента вызывают усиление вибрации коробки передач или подключенного к ней оборудования. Возникающие вибрация и шум повреждают оборудование, а также снижают его эффективность.

4. Преобразователи частоты или скорости, подключенные к несбалансированной системе, могут отключиться. VFD обрабатывает дисбаланс высокого уровня как обрыв фазы и может отключиться при замыкании на землю или обрыве фазы.

5. Небалансы вызывают снижение номинальных характеристик силовых кабелей и, таким образом, увеличивают потери I2R в кабеле. Для распределительных кабелей коэффициент понижения номинала представляет собой часть общего тока, дающую положительный результат.

6. ИБП или инверторы также работают с низкой эффективностью и вводят больше гармонических токов в случае дисбаланса в системе.

7. Ток обратной последовательности, протекающий из-за асимметрии, может вызвать неисправности в двигателе, что приведет к отключению или необратимому повреждению электрооборудования.

Количественная оценка потерь-

Дисбаланс в 1% допустим, поскольку он не влияет на кабель. Но выше 1% он увеличивается линейно, а при 4% снижение рейтинга составляет 20%. [3] Это означает, что 20 % тока, протекающего по кабелю, будут непроизводительными, и, таким образом, потери в меди в кабеле увеличатся на 25 % при асимметрии 4 %.

1. Для двигателей дисбаланс в 5 % приведет к снижению мощности на 25 %. [4] Это означает, что ток двигателя увеличится в соответствии с потребностями оборудования в крутящем моменте, что приведет к пропорциональным потерям меди в двигателе. Асимметрия напряжения в 3 % увеличивает нагрев асинхронного двигателя на 20 %. [4]

2. Сопротивление для тока обратной последовательности составляет 1/6 тока прямой последовательности, что означает, что небольшая асимметрия в форме волны напряжения даст больший ток и, следовательно, потери. [4]

Влияние на распределительный трансформатор- Трансформатор

обладает высокой реактивностью к токам обратной последовательности и, таким образом, снижает уровень дисбаланса на другой стороне системы.

– В идеале любой распределительный трансформатор обеспечивает максимальную производительность при нагрузке 50 %, и каждая система распределения электроэнергии рассчитана на это. Но в случае дисбаланса нагрузка превышает 50%, так как оборудование потребляет больше тока.

– Следующие данные представляют эффективность трансформатора при различных условиях нагрузки – [5]

1.Полная загрузка — 98,1%

2. Половинная загрузка — 98,64%

3. Неуравновешенные нагрузки- 96,5%

Для распределительного трансформатора мощностью 200кВА вихревые токи составляют 200Вт, но в случае 5% дисбаланса напряжения они могут возрасти до 720Вт. [5]

Меры контроля-

1. Все однофазные нагрузки должны распределяться в трехфазной системе таким образом, чтобы они оказывали равную нагрузку на три фазы.

2. Замена мешающего оборудования i.е. с неуравновешенным трехфазным реактивным сопротивлением.

3. Уменьшение гармоник также уменьшает дисбаланс, что можно сделать, установив реактивные или активные фильтры. Эти фильтры уменьшают токи обратной последовательности, вводя компенсирующую волну тока.

4. В случае, если возмущающие нагрузки не могут быть заменены или отремонтированы, подключите их к стороне высокого напряжения, это уменьшит влияние в процентном выражении и даже позволит контролировать помехи на стороне низкого напряжения.

5.Двигатели с неуравновешенным реактивным сопротивлением фаз следует заменить и перемотать.

Чтобы определить точные причины дисбаланса, Zenatix рекомендует проводить измерения при разных нагрузках в распределении. Zenatix может собирать данные с высоким разрешением из этих точек измерения и анализировать их, чтобы определить точные причины и меры контроля, которые могут привести к улучшению дисбаланса. Кроме того, такой подробный учет предоставит данные, которые можно использовать для выявления других потерь, происходящих в повседневной работе объекта, что обеспечивает дополнительные преимущества установленного решения.

Практический пример —

Для дальнейшего выяснения дисбаланса напряжения и тока были проанализированы трехфазные токи двух клиентов zenatix. Для примера мы можем назвать двух клиентов как client1 и client2.

Сначала снимались показания трехфазных токов с периодичностью 15 минут в течение месяца. Затем нам нужно снять показания и в нерабочее время, так как в это время ток нагрузки будет довольно низким, и, таким образом, небаланс тока всего в 2-3 ампера может показать очень высокий процент небаланса.После уточнения данных был рассчитан процент дисбаланса путем запуска моделирования в программном обеспечении R. Так как все упомянутые показания сняты в течение 15 минут, мы получили показания процентного дисбаланса за весь месяц с периодичностью 15 минут. Затем эти непрерывные показания были нанесены на график.

Только по графику видно, что для клиента1 система более сбалансирована по сравнению с клиентом2. Дальнейший анализ был проведен для получения консолидированных данных о том, что является максимальным дисбалансом, каков средний дисбаланс и какая фаза его вызывает.

Ссылки-

[1] — Снижение номинальных характеристик асинхронных двигателей, работающих в сочетании с несимметричным напряжением и повышенным или пониженным напряжением — П. Пиллей, заслуженный профессор инженерных наук Джин Ньюэлл, Университет Кларксона, И П. Хофманн, менеджер по качеству электроэнергии, Манхэттен. , Нью-Йорк.

[2] — Предельные значения асимметрии напряжения в системе электроснабжения, Версия 1.0, 30 ноября 2005 г. Подготовлено Распределительной компанией Абу-Даби, Распределительной компанией Аль-Айн и RASCO.

[3] — CHK GridSense PTY Ltd. Suite 102, 25 Angas Street, Meadowbank, NSW 2114, Australia — GridSense.com

[4] — http://www.larsentoubro.com/lntcorporate/ebg/html/negative_sequence.html

[5]- http://www.iaeng.org/publication/IMECS2011/IMECS2011_pp948-952.pdf

ac — Допустимый дисбаланс при запуске трехфазного двигателя (480 В)

Стандарт NEMA MG1 требует, чтобы двигатель мог выдавать номинальную мощность при асимметрии напряжения 1 %.Передо мной нет эталона; но, насколько я помню, стандарт NEMA MG1 определяет снижение мощности работающего двигателя до максимум 10% дисбаланса напряжения (вы не можете запустить двигатель на номинальной мощности с 10% дисбалансом). Я не помню, чтобы стандарт NEMA ограничивал максимальный дисбаланс 10%; но, насколько я помню, снижение мощности очень серьезное, так что эффект может заключаться в том, что двигатель не работает при дисбалансе 10 %.

Стандарт NEMA основан на дисбалансе трехфазных напряжений, а не на токе двигателя.В соответствии со стандартом NEMA, я помню, что каждый 1% дисбаланс напряжения может вызвать 6-10% дисбаланса токов, поэтому 6-10% дисбаланса рабочего тока будет в пределах разумного, если все остальное «нормально».

Как вы заметили, стандарт применяется к работающему двигателю. Измерьте межфазное напряжение и используйте его, чтобы оценить, есть ли у вас проблема с несимметричным питанием. Если у вас напряжение питания сбалансировано в пределах 1%, а небаланс токов превышает 6-10%, то проблема может быть в двигателе.Если баланс напряжения питания на работающем двигателе превышает 1%, то пора приступать к поиску проблемы с питанием.

Если этот двигатель запускается от сети, пиковые мгновенные пусковые токи могут быть порядка 6-кратного рабочего тока, а пиковые мгновенные значения в трех фазах могут значительно различаться между фазами, особенно если вы используете что-то вроде цифрового мультиметра с клещами переменного тока и функцией мгновенного захвата. Постоянная асимметрия фаз А может быть связана с синхронизацией замыкания трех полюсов автоматического выключателя или способом замыкания этого полюса.

Ваш автоматический выключатель управляется чем-то вроде реле 51 и 50? Убедитесь, что расчетный пиковый пусковой ток (6-кратный или любой другой соответствующий пусковой ток) не превышает характеристику обратнозависимого реле 51 и не превышает уставку реле 50.

Последствия несбалансированной электрической нагрузки (Часть:1)

Введение:
  • Как правило, трехфазный баланс является идеальной ситуацией для энергосистемы и качества поставляемой электроэнергии.Однако дисбаланс напряжения может ухудшить качество электроэнергии на уровне распределения.
  • Напряжения достаточно хорошо сбалансированы на уровне генератора и передачи. но напряжения на уровне использования могут стать несбалансированными из-за неравных импедансов системы, неравномерного распределения однофазных нагрузок, асимметричного трехфазного оборудования и устройств (таких как трехфазные трансформаторы с разомкнутой звездой-разомкнутым треугольником), несимметричных замыканий. , плохой контакт с электрическими разъемами.
  • Чрезмерный уровень асимметрии напряжения может серьезно повлиять на качество электроэнергии. В системе уровень несимметрии токов в несколько раз превышает уровень несимметрии напряжений. Такой дисбаланс токов в линии может привести к чрезмерным потерям в линии, потерям в статоре и роторе двигателя, неисправности реле, несимметричному измерению счетчиков. Асимметрия напряжения также влияет на приводные системы переменного тока с регулируемой скоростью, в которых входной преобразователь состоит из трехфазных выпрямительных систем
  • .
  • Балансировка фаз очень важна и может использоваться для снижения потерь в распределительных фидерах и повышения стабильности и безопасности системы

Что такое дисбаланс Напряжение
  • Любое отклонение формы сигнала напряжения и тока от идеальной синусоидальной формы по величине или сдвигу фазы называется дисбалансом
  • В идеальных условиях фазы питания разнесены на 120 градусов по фазовому углу, и величина их пиков должна быть одинаковой.На уровне распределения несовершенства нагрузки вызывают дисбаланс токов, которые передаются на трансформатор и вызывают дисбаланс трехфазного напряжения. Даже незначительная асимметрия напряжения на уровне трансформатора существенно влияет на форму кривой тока на всех подключенных к нему нагрузках
  • Если трехфазные напряжения имеют одинаковую величину и сдвинуты по фазе точно на 120 градусов, то трехфазное напряжение называется симметричным, в противном случае оно несимметрично.
  • В сбалансированной системе нет напряжений обратной и нулевой последовательности, существуют только составляющие положительной последовательности сбалансированного трехфазного напряжения.Наоборот, если система несбалансирована, в системе могут существовать компоненты обратной последовательности или компоненты нулевой последовательности, или и то, и другое.

Причины дисбаланса Напряжение
  • Коммутация трехфазных тяжелых нагрузок приводит к скачкам тока и напряжения, вызывающим дисбаланс в системе.
  • Неравные импедансы в системе передачи или распределения электроэнергии вызывают дифференциальный ток в трех фазах.
  • Любая большая однофазная нагрузка или несколько небольших нагрузок, подключенных только к одной фазе, вызывают больший ток, протекающий от этой конкретной фазы, что приводит к падению напряжения на линии
  • При длительной работе двигателей в различных условиях вызывают износ обмоток ротора и статора.Это ухудшение обычно различно для разных фаз, влияя как на амплитуду, так и на фазовый угол формы волны тока 90 156.
  • Трехфазное оборудование, такое как асинхронный двигатель и трансформатор с дисбалансом в обмотках. Если реактивное сопротивление трех фаз неодинаково, это приведет к различному току, протекающему по трем фазам, и приведет к дисбалансу системы.
  • Утечка тока из любой фазы через подшипники или корпус двигателя иногда приводит к плавающему заземлению, вызывая флуктуации тока.
  • Несбалансированное входящее электроснабжение
  • Неравные настройки ответвлений трансформатора
  • Большой однофазный распределительный трансформатор в системе
  • Обрыв фазы на первичной обмотке трехфазного трансформатора в системе распределения
  • Неисправности или заземление силового трансформатора
  • Блоки трансформаторов с открытым треугольником
  • Перегорел предохранитель на 3-фазной батарее конденсаторов для улучшения коэффициента мощности
  • Неодинаковое полное сопротивление в жилах электропроводки
  • Несбалансированное распределение однофазных нагрузок, таких как освещение
  • Тяжелые реактивные однофазные нагрузки, такие как сварочные аппараты

  Как рассчитать дисбаланс
  • % асимметрии напряжения = 100x (максимальное отклонение от среднего напряжения) / (среднее напряжение)
  • Пример: при междуфазных напряжениях системы 430 В, 435 В и 400 В.
  • Среднее напряжение=(430+435+400)/3=421В.
  • Максимальное отклонение напряжения от среднего напряжения = 435-421 = 14 В
  • %асимметрия напряжения=14×100/421=3,32%
  • Допустимый предел процентного отношения тока обратной последовательности к току прямой последовательности в идеале составляет 1,3 %, но допускается до 2 %.

  Влияние дисбаланса напряжения на систему и оборудование:
  • Факторы асимметрии напряжения можно разделить на две категории: нормальные факторы и аномальные факторы.
  • Дисбаланс напряжения, вызванный нормальными факторами, такими как однофазные нагрузки и трехфазные группы трансформаторов с открытыми соединениями звезда-треугольник, как правило, можно уменьшить путем правильного проектирования системы и установки подходящего оборудования и устройств.
  • К аномальным факторам относятся последовательные и шунтирующие замыкания цепей, плохие электрические контакты разъемов или переключателей, асимметричный выход из строя оборудования или компонентов, асинхронное перегорание трехфазных предохранителей, однофазная работа двигателей и т. д.Упомянутые выше аномальные факторы могут привести к критическим повреждениям систем и оборудования.
  • Увеличение обратного тока нейтрали
  • Неравномерное распределение нагрузок между тремя фазами системы вызывает протекание несимметричных токов в системе, что приводит к несимметричным падениям напряжения на электрических линиях. Это увеличение тока нейтрали, вызывающее потери в линии.
  • Если система имеет сбалансированную фазу, ток нейтрали в системе будет меньше.Мы можем сэкономить от тысяч до миллионов рупий за счет уменьшения потерь за счет уменьшения тока нейтрали в системе
  • .
  • Таким образом, дисбаланс в распределительной сети низкого напряжения приводит к увеличению тока нейтрали.
  • Сдвиг напряжения или тока
  • Если система несбалансирована, в системе могут существовать компоненты обратной последовательности или компоненты нулевой последовательности, или и то, и другое.
  • Сопротивление для тока обратной последовательности составляет 1/6 тока прямой последовательности, что означает, что небольшая асимметрия в форме волны напряжения даст больший ток и, следовательно, потери.
  • Чрезмерная потеря мощности
  • Несимметричное напряжение всегда вызывает дополнительную потерю мощности в системе. Чем выше дисбаланс напряжения, тем больше рассеиваемая мощность означает более высокие счета за электроэнергию.
  • Дисбаланс тока увеличит потери I2R
  • Давайте рассмотрим простое упражнение. В сбалансированной системе Ток нагрузки в фазе R = 200 А, в фазе Y = 200 А, в фазе В = 200 А и в несимметричной системе Ток нагрузки в фазе R = 300 А, в фазе Y = 200 А, в фазе = 100A, учтите, что сопротивление линии одинаково в обоих случаях и во всех фазах.
  • В сбалансированной системе:
  • Суммарный ток нагрузки =R+Y+B = 200+200+200=
  • Общие потери =R(I2R)+Y(I2R)+B(I2R)=40000+40000+40000= 120 000 Вт.
  • В несбалансированной системе:
  • Суммарный ток нагрузки =R+Y+B = 300+200+100=
  • Общие потери =R(I2R)+Y(I2R)+B(I2R)=

    +40000+10000=

    140 000 Вт.
  • Здесь общий ток нагрузки одинаков в обоих случаях, но потери в несбалансированной системе больше, чем в уравновешенной системе.
  • Дисбаланс в 1% допустим, поскольку он не влияет на кабель.Но выше 1% он увеличивается линейно, а при 4% снижение рейтинга составляет 20%. Это означает, что 20% тока, протекающего по кабелю, будут непроизводительными и, следовательно, потери в меди в кабеле увеличатся на 25% при асимметрии 4%.
  • Отказ двигателя
  • В общем, трехфазный двигатель, питаемый сбалансированным трехфазным напряжением только с составляющей прямой последовательности, которая создает крутящий момент только прямой последовательности.
  • Сокращение срока службы двигателя за счет нагрева: Дополнительные потери из-за дисбаланса напряжения нагревают обмотки двигателя, повышение рабочей температуры двигателя приводит к пробою изоляции обмоток и, в конечном итоге, к отказу двигателя.Это также может привести к разложению смазки или масла в подшипнике и снижению номинальных характеристик обмоток двигателя. Асимметрия напряжения в 3 % увеличивает нагрев асинхронного двигателя на 20 %.
  • Срок службы изоляции обмотки уменьшается наполовину при повышении рабочей температуры на каждые 10 °C
  • Вибрация двигателя: Напряжение обратной последовательности, вызванное дисбалансом напряжения, создает противоположный крутящий момент и приводит к вибрации и шуму двигателя. Сильный дисбаланс напряжения может даже привести к поломке двигателя.
  • Сокращение срока службы двигателя: Тепло, выделяемое несимметричным напряжением, также может сократить срок службы двигателя
  • Уменьшение эффективности: В асинхронных двигателях, подключенных к несбалансированному питанию, токи обратной последовательности протекают вместе с токами прямой последовательности, что приводит к уменьшению процента полезного тока и низкой эффективности двигателя. Любой дисбаланс выше 3% снижает КПД двигателя.
КПД двигателя %
Нагрузка двигателя % полной Дисбаланс напряжения
Номинальный 1% 2.5%
100 94,4 94,4 93,0
75 95,2 95,1 93,9
50 96,1 95,5 94,1
  • Предположим, что испытанный двигатель мощностью 100 л.с. был полностью загружен и работал в течение 800 часов в год при несимметричном напряжении 2,5%. С энергией по цене 23 рупий / кВтч. годовой расчет экономии энергии и затрат составляет
  • С нормальным напряжением
  • Годовое потребление энергии = 100HPx0.746X800X(100/94,4)x23=1454068
  • рупий
  • С несбалансированным напряжением
  • Годовое потребление энергии = 100 л.с. x 0,746 X 800 X (100/93) x 23 = 1475957
  • рупий
  • Годовая экономия затрат = 1475957-1454068=21889 рупий
  • Общая экономия может быть намного больше, поскольку несбалансированное напряжение питания может питать многочисленные двигатели и другое электрооборудование.
  • Отключение двигателя: Ток обратной последовательности, протекающий из-за асимметрии, может вызвать неисправности в двигателе, что приведет к отключению или необратимому повреждению электрооборудования
  • Уменьшение мощности: Для двигателей дисбаланс на 5% приведет к снижению мощности на 25%.
  • Отключение приводов VFD: Приводы с регулируемой частотой или скоростью, подключенные к несбалансированной системе, могут отключиться. VFD обрабатывает дисбаланс высокого уровня как обрыв фазы и может отключиться при замыкании на землю или обрыве фазы.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Родственные

О Jignesh.Parmar (BE, Mtech, MIE, FIE, CEng)
Jignesh Parmar завершил M.Tech (управление энергосистемой), BE (электрика). Он является членом Института инженеров (MIE) и CEng, Индия. Членский номер: M-1473586. Он имеет более чем 16-летний опыт работы в области передачи-распределения-обнаружения хищения электроэнергии-электротехнического обслуживания-электрических проектов (планирование-проектирование-технический анализ-координация-выполнение). В настоящее время он работает в одной из ведущих бизнес-групп в качестве заместителя менеджера в Ахмадабаде, Индия. Он опубликовал ряд технических статей в журналах «Electrical Mirror», «Electrical India», «Lighting India», «Smart Energy», «Industrial Electrix» (Australian Power Publications).Он является внештатным программистом Advance Excel и разрабатывает полезные электрические программы на основе Excel в соответствии с кодами IS, NEC, IEC, IEEE. Он технический блоггер и знаком с английским, хинди, гуджарати и французским языками. Он хочет поделиться своим опытом и знаниями и помочь техническим энтузиастам найти подходящие решения и обновить себя по различным инженерным темам.

Дисбаланс напряжения – обзор

14.4 Результаты моделирования и обсуждение

Для моделирования использовалась тестовая система, показанная на рис.14.1, имеет трехфазное несимметричное и несинусоидальное напряжение сети с составляющими вектора основной гармоники, уровнем несимметрии и полным гармоническим искажением, измеренным как В Sa =2,31∠0∘ кВ, В S = 2.31∠-120∘ KV, V V SC = 2,42-120∘ кВ, VUF S = 1,65% и THDV S = 3,8% соответственно.

Гармонические составляющие трехфазного сетевого напряжения представлены в таблице 14.1.

Таблица 14.1. Гармонические составляющие трехфазного сетевого напряжения.

93∠5⋅120∘
ч V Сах (V) V SBH (V) V Sch (V)
5 5 70∠0∘ 70∠-5⋅120∘ 73∠5⋅120∘
7 46∠0∘ 46∠-7⋅120∘ 49 ∠7⋅120∘
11 23∠0∘ 23∠-11⋅120∘ 24∠11⋅120∘
13 23∠0∘ 23∠-13 ⋅120∘ 24∠13⋅120∘

Кроме того, на стороне электроснабжения системы имеется распределительный трансформатор, соединенный звездой, мощность которого составляет 5 МВА и 4.16/0,4 кВ, и симметричная линия питания, параметры импеданса основной частоты которой составляют R S =0,01 Ом и X S =0,1 Ом. Трансформатор смоделирован с использованием его хорошо известной Т-эквивалентной схемы, а его номиналы и параметры схемы показаны на рис. 14.6.

Рисунок 14.6. Номинальные и схемные параметры модели трансформатора.

Параметры импеданса основной частоты однофазной линейной нагрузки: R L =0.11 Ом и X L = 0,67 Ом, а его значения P 1 и DPF равны 480 кВт и 98,64% соответственно. Шестипульсный неуправляемый выпрямитель имеет параметры схемы R = 0,4 Ом и C = 1000 мкФ, а его значения P 1 и DPF равны 650 кВт и 99,70 % соответственно. SCIG, которые используются в пяти FSWECS, имеют номинальные мощность, напряжение, ток и скорость вращения ротора: 110 кВт, 400 В, 182 А и 1487 об/мин.Номиналы и параметры схемы модели SCIG показаны на рис. 14.7.

Рисунок 14.7. Номинальные параметры и параметры схем СКИГ, используемых в ПССВЭ. FSWECS , Система преобразования энергии ветра с фиксированной скоростью; SCIG , асинхронный генератор с короткозамкнутым ротором.

Как упоминалось ранее, на стороне потребителя есть два компенсатора STF и SC, которые будут оптимально разработаны для улучшения значений PPL , VUF , THDV Mean , и DPF .На рис. 14.8 показана исследуемая система на платформе Matlab/Simulink.

Рисунок 14.8. Исследуемая система на платформе Matlab/Simulink.

для PLS FSWECS в систему от 0% до 60%, вариация общего среднеквадратичных токов фазы ( I GA , I GB , I GC ГХ. а значения ВУФ и ДПФ на ПКК представлены на рис.14,9–14,11 соответственно. На рис. 14.9 пунктирная вертикальная линия показывает, что PPL ПСВЭУ составляет 54,50 %, когда один из их фазных токов достигает номинальных токов ( I Gc =1 о.е.) в условиях рассматриваемой системы испытаний. . Видно из рис. 14.10, что THDV , , B и THDV C значительно влияют PL , и у них есть ценности под ограничение стандарта IEEE 519 в размере 8% для значения PPL для FSWECS.С другой стороны, для корпуса PPL значения VUF и DPF составляют 5,04% и 94,60%, и эти значения несовместимы с их пределами, установленными в международных стандартах. В дополнение к этому можно отметить, что DPF значительно уменьшается за счет увеличения значения FSWECS PL .

Рисунок 14.9. Изменение суммарных среднеквадратичных фазных токов, вводимых FSWECS, в зависимости от уровня их проникновения в систему. FSWECSs , Системы преобразования энергии ветра с фиксированной скоростью.

Рисунок 14.10. Изменение значений суммарных гармонических искажений фазных напряжений на УЗК в зависимости от степени проникновения ПССВЭ в систему. FSWECSs , Системы преобразования энергии ветра с фиксированной скоростью; PCC , точка общего соединения.

Рисунок 14.11. Изменение значений коэффициента несимметрии напряжений и коэффициента мощности смещения на УЗК в зависимости от степени проникновения ПСВЭС в систему. FSWECSs , Системы преобразования энергии ветра с фиксированной скоростью; PCC , точка общего соединения.

14.4.1 Оценка производительности предлагаемого компенсатора

В связи с необходимостью улучшения PPL и уменьшения VUF и THDV значений напряжений PCC получена предлагаемая оптимальная конструкция компенсатора (SC+STF). для системы. Параметры компенсатора и значения показателей качества электроэнергии и ППЛ после подключения компенсатора к системе приведены в таблице 14.2. Следует отметить, что выбранные веса 90 432 k 90 433 th факторов, которые привели к глобальным оптимальным значениям, составляют 0,5883 и к 4 = 0,05882.

Таблица 14.2. Результаты предложенных конструкций оптимального компенсатора Штейнмеца и фильтра гармоник с одной настройкой, оптимального компенсатора Штейнмеца и оптимального фильтра гармоник с одной настройкой в ​​соответствии с алгоритмом оптимизации роя частиц.

3.991 4,806

1

6
Параметры Оптимальное СК + STF Оптимальное SC Оптимальное СТП
Х липосомальный АТ (Ω) 0,160 0,200
x CFAB (Ω) — 991 — 99140 5.052
x 8 LFBC (Ω) 0.172 0.062
X CFBC (Ω) 4,323 5,450
X LFca (Ω) 0,102 0,079
x 513 +2,605 —
В Sbc (Ω -1 ) 4,335
В Sca (Ω -1 ) -5,305 -5,221
THDV (%) 3,78 9,62 3,57
THDV б (%) 1.82 9,51 5,40
THDV с (%) 2,43 13,72 6,50
THDV Среднее (%) 2,67 10.95 5.15 5.15
VUF (%) (%) 0,75 0,69 5.09
V

0 (P.U.)

1.02 1.01 1,00
DPF (%) 99,99 99,49 98,11
PPL (%) 97,42 96,23 54,92

DPF , Коэффициент мощности смещения; PPL , допустимый уровень проникновения; THDV , полное гармоническое искажение напряжения; ВУФ , коэффициент несимметрии напряжения.

Видно из таблицы 14.2 видно, что в предлагаемом компенсаторе часть СТФ имеет три несимметричные ветви, импедансные параметры которых определяются как LFBC = 0,172 Ω, x значения проводимости как B Sab =2.513 Ом -1 , B Sbc =4,806 Ом -1 и B Sca = -5,305 Ом -1 . Он достигает значений THDV Mean и VUF как 2,67% и 0,75% соответственно. Может также упомянуть, что THDV , , THDV , B , и THDV C намного ниже THDV Лимит IEEE Standard 519 как 8%, и V1+ сохраняется между 0.9 и 1,1 о.е. Кроме того, он улучшает PPL с 54,50% до 97,42% и DPF с 94,50% до 99,99% соответственно.

Для демонстрации необходимости совместного использования СК и СТП результаты оптимальных конструкций СК и оптимальных СТП приведены в таблице 14.2. Оптимальная конструкция КЗ достигается с учетом предложенной постановки задачи компенсатора, исключающей задачи и ограничения, связанные с гармоническими искажениями напряжения. Его сопротивления находятся как B Sab =2.605 Ω -1 , -1 , B SBC = 4.335Ω -1 и B SCA = -5,221 Ω -1 . Он достигает лучших значений VUF , PPL и DPF , измеренных как 0,69%, 96,23% и 99,49%, соответственно, по отношению к некомпенсированной системе. Кроме того, он удерживает V1+ в допустимом диапазоне от 0,9 до 1,1 ед. Однако THDV a , THDV b и THDV c ухудшились до .62 %, 9,51 % и 13,72 % соответственно при введении в систему оптимального СК.

С другой стороны, оптимальная конструкция СТП представлена ​​в соответствии с предлагаемой постановкой задачи компенсатора, за исключением целей и ограничений, связанных с асимметрией напряжения. У него есть параметры импеданса как x LFAB = 0.200 Ω, x x x 5.450 Ом, X LFca = 0,079 Ом и X CFca = 3,978 Ом. Используя оптимальную конструкцию STF, THDV Среднее значение снижается до 5,15%, а DPF увеличивается до 98,11%. Кроме того, он достигает THDV , B и THDV THDV C Значения на 3,57%, 5,40% и 6,50% соответственно. Однако в системе, компенсируемой оптимальной конструкцией СТФ, несимметрия напряжений несколько ухудшается ( ВУФ =5.09%) по сравнению с некомпенсированной системой ( ВУФ =5,04%). Наконец, он достигает значения PPL , измеряемого как 54,92%.

14.4.2 Анализ чувствительности предлагаемой оптимальной конструкции компенсатора при изменении параметров сети и нагрузки

Определена предлагаемая оптимальная конструкция компенсатора для номинального уровня нагрузки и напряжения сети с ВУФ S =1,65 % и THDV S =3,8% условий в тест-системе.Однако в реальных системах условия нагрузки и напряжение сети могут быть изменены. Соответственно, чтобы проанализировать работу предложенного компенсатора, параметры которого представлены в таблице 14.2, при изменении сетевого напряжения и условий на стороне нагрузки, он был испытан для трех случаев тестовой системы следующим образом:

Случай 1 : уровень нагрузки 50 % и напряжение сети с VUF S =1,65 % и THDV S =3.8%

Шкаф 2 : 100% Уровень загрузки и номинальный синусоидальный сбалансированные утилиты напряжения

Корпус 3 : 50% Уровень загрузки и номинальные синусоидальные сбалансированные утилиты

Для вышеперечисленных случаев показатели качества электроэнергии и ФАПЧ ПССВЭ, измеренные до и после включения предлагаемого компенсатора в систему, приведены в табл. 14.3 и 14.4. Из тех же таблиц видно, что для всех случаев предложенный компенсатор обеспечивает значительное улучшение THDV Среднее , DPF и PPL . Кроме того, он позволяет удерживать THDV a , THDV b , THDV c в желаемом диапазоне и

Таблица 14.3. Показатели качества электроэнергии и PPL измерены в трех случаях системы до компенсации.

85,91
Параметры Случай 1 Случай 2 Случай 3
THDV (%) 3,91 3,77 4,24
THDV 8 B (%) (%) 4.31 4.90 4.65 465
THDV C C (%) 5.80 6.26 7.52
THDV Среднее (%) 4,67 4,97 5,47
VUF (%) 2,89 4,50 2,26
V + 90 031 (p.u.) 1,01 1,03 1,04
DPF (%) 86,91 96,26
PPL (%) 75.40 61.90 85.00

DPF , Коэффициент вытесняющей мощности; PPL , допустимый уровень проникновения; THDV , полное гармоническое искажение напряжения; ВУФ , коэффициент несимметрии напряжения.

Таблица 14.4. Показатели качества электроэнергии и ППЛ измерены в трех случаях работы системы после компенсации с помощью предлагаемого компенсатора.

4
Параметры Чехол 1 Чехол 2 Чехол 2 Чехол 3
THDV A (%) 2.30 2,82 1,66
THDV б (%) 1,00 1,01 0,60
THDV с (%) 1,59 2.19 1.28 1.28
THDV Среднее 9048 (%) 1.63 2,63 2,00 1.18
VUF (%) 2.08 0,65 2,34
V + (p.u.) 1,03 1,05 1,06
DPF (%) 95,93 99,99 95,81
PPL (%) 84,70 99,50 89,00

Коэффициент мощности ; PPL , допустимый уровень проникновения; THDV , полное гармоническое искажение напряжения; ВУФ , коэффициент несимметрии напряжения.

Наконец, для корпусов 1 и 2 , VUF также смягчается предлагаемым компенсатором. Однако для Корпус 3 , ВУФ практически одинаков с компенсатором и без него. Кроме того, следует отметить, что значения конденсаторов должны быть отрегулированы в условиях легкой нагрузки ( Корпуса 1 и 3 ), чтобы избежать чрезмерной компенсации. Это может быть выполнено переключением конденсаторов.

Основы дисбаланса напряжения

Электрооборудование; особенно двигатели и их контроллеры; не будет надежно работать при несбалансированном напряжении в 3-фазной системе.Как правило, разница между самым высоким и самым низким напряжением не должна превышать 4% от самого низкого напряжения. Больший дисбаланс может вызвать перегрев компонентов; особенно моторы; периодическое отключение контроллеров двигателей. Двигатели, работающие на несбалансированных напряжениях, будут перегреваться, и многие реле перегрузки не могут определить перегрев. Кроме того, многие полупроводниковые контроллеры двигателей и инверторы содержат компоненты, особенно чувствительные к дисбалансу напряжения.

Сколько дисбаланса слишком много? Давайте посмотрим на пример.Допустим, самое низкое напряжение в 3-х фазной цепи 230В, при этом другая фаза 235В, а третья фаза 240В. Это значительный дисбаланс напряжения? Давайте воспользуемся правилом 4%, чтобы увидеть.

Четыре процента от наименьшего напряжения (230 В) составляют 9,2 В (230 В 24 % 49,2 В). Разница между самым высоким напряжением (240 В) и самым низким напряжением (230 В) составляет 10 В. Следовательно, эти напряжения имеют слишком большой дисбаланс. Почему? Потому что разница в 10 В больше, чем четыре процента от самого низкого напряжения (9,2 В).

Можно использовать более точную процедуру расчета дисбаланса напряжения. Первым шагом является вычисление среднего напряжения путем сложения всех трех фаз и деления на 3. В нашем примере среднее значение составляет 235 В: вы складываете напряжения, чтобы получить общее значение. 230В`235В`240В 4705В. Затем вы делите на количество фаз. 705В/34235В.

Затем сложите абсолютную разницу между каждым фазным напряжением и средним напряжением. При этом разница между средним напряжением и 230В составляет 5В.Разница между средним значением и самим собой составляет 0 В; а разница между средним и 240В составляет 5В. Складывая разности, получаем 10В. И эти 10 В мы называем полным дисбалансом.

Теперь разделите общий дисбаланс пополам, чтобы получить скорректированный дисбаланс. Половина 10В это 5В. Наконец, разделите скорректированный дисбаланс на среднее напряжение, чтобы получить процент дисбаланса. В данном случае 5В/235В40.021. Это 2,1% дисбаланса.

Надежная и длительная работа большинства электрооборудования требует перекоса напряжения менее двух процентов; что означает, что в вашей системе слишком много дисбаланса.

Если вы обнаружите дисбаланс напряжения на своем объекте, в первую очередь нужно искать не энергетическую компанию. Вместо этого ищите системы распределения электроэнергии, в которых одна ветвь трехфазного источника питает как однофазные, так и трехфазные нагрузки. Вы можете обнаружить, что однофазные нагрузки неравномерно сбалансированы по фазам. Или ищите встроенные реакторы, установленные для устранения дисбаланса. Эти реакторы обычно имеют краны для регулировки, и кто-то мог их отрегулировать. Или дисбаланс, который они изначально исправили, мог со временем измениться.Схемы с дросселями с ответвлениями редко остаются в равновесии на неопределенный срок.

А теперь тренировочный вопрос. Вы выходите на этаж и находите двигатель на 460 В с фазными напряжениями 458 В, 465 В и 480 В. Есть проблема или нет? Конечно есть.

Минимальное напряжение 458 В. Во-первых, рассчитайте свои четыре процента. 0,042458В 418,32В. Разница между самым высоким напряжением (480 В) и самым низким напряжением (458 В) составляет 22 В (480-458). Поскольку разница (22 В) больше 4% от наименьшего напряжения (18.32 В), фазы слишком сильно разбалансированы, чтобы обеспечить непрерывную и надежную работу электрооборудования.

Новое определение асимметрии напряжения с использованием сдвига фаз питания

  • Адекитан, И. А., и АбдулКарим, А. (2019). Значение режима перекоса напряжения на работу и потери энергии трехфазного асинхронного двигателя. Инженерные и прикладные научные исследования, 46 (3), 200–209.

    Google ученый

  • Адекитан А., Огунджуйигбе, А.С., и Айоделе, Т.Р. (2019a). Влияние сдвига фаз питания на работу трехфазного асинхронного двигателя. Engineering Review, 39 (3), 270–282.

    Артикул Google ученый

  • Адекитан А.И., Самуэль И. и Амута Э. (2019b). Набор данных о производительности трехфазного асинхронного двигателя в условиях сбалансированного и несимметричного напряжения питания. Краткие данные, 24, 103947.https://doi.org/10.1016/j.dib.2019.103947.

    Артикул Google ученый

  • Анвари, М., и Хиендро, А. (2010). Новый коэффициент дисбаланса для оценки производительности трехфазного асинхронного двигателя с небалансом пониженного и повышенного напряжения. IEEE Transactions on Energy Conversion, 25 (3), 619–625.

    Артикул Google ученый

  • де Кастро-э-Сильва, М.Д., Феррейра Филью, А.Л., Невес, А.Б.Ф., и Мендонса, М.В.Б. (2016). Влияние составляющих последовательного напряжения на крутящий момент и КПД трехфазного асинхронного двигателя. Electric Power Systems Research, 140 (Приложение C), 942–949. https://doi.org/10.1016/j.epsr.2016.03.051.

    Артикул Google ученый

  • душ Сантуш Перейра, Г. М., Фернандес, Т. С. П., и Аоки, А. Р. (2018). Размещение конденсаторов и регуляторов напряжения в трехфазных распределительных сетях. Journal of Control, Automation and Electrical Systems, 29 (2), 238–249. https://doi.org/10.1007/s40313-018-0367-x.

    Артикул Google ученый

  • Фаиз, Дж., Эбрахимпур, Х., и Пиллэй, П. (2004). Влияние несимметричного напряжения на установившуюся работу трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. IEEE Transactions on Energy Conversion, 19 (4), 657–662.

    Артикул Google ученый

  • Гарсия, Д.К., Анезио Филью, Л., Оливейра, Массачусетс, Фернандес, О.А., и Насименто, Ф.А. (2009). Численная оценка и минимизация асимметрии напряжения. Исследование систем электроснабжения, 79 (10), 1441–1445.

    Артикул Google ученый

  • Гначински, П. (2008). Влияние несимметричного напряжения на температуру обмоток, срок службы и нагрузочную способность асинхронной машины. Преобразование энергии и управление, 49 (4), 761–770.https://doi.org/10.1016/j.enconman.2007.07.033.

    Артикул Google ученый

  • Гначинский, П., Пеплински, М., и Халлманн, Д. (2018) Тепловые переходные процессы асинхронной машины при изменяющемся дисбалансе напряжения. В 2018 XIII международная конференция по электрическим машинам (ICEM), 2018 (стр. 1338–1343). IEEE.

  • Гначински П. и Тарасюк Т. (2016). Энергоэффективная работа асинхронных двигателей и стандарты качества электроэнергии. Electric Power Systems Research, 135 (Приложение C), 10–17. https://doi.org/10.1016/j.epsr.2016.03.022.

    Артикул Google ученый

  • Хиендро, А. (2010). Количественный метод асинхронного двигателя в условиях несбалансированного напряжения. Телкоммуника, 8 (2), 73–80.

    Артикул Google ученый

  • Паласиос, Р.Х.К., да Силва, И.Н., Гедтель, А., Годой, В.Ф., и Олескович, М. (2014). Надежный нейронный метод для оценки крутящего момента в трехфазном асинхронном двигателе. Journal of Control, Automation and Electrical Systems, 25 (4), 493–502. https://doi.org/10.1007/s40313-014-0118-6.

    Артикул Google ученый

  • Пиллэй П. и Маньяж М. (2001). Определения асимметрии напряжения. IEEE Power Engineering Review, 21 (5), 50–51.

    Артикул Google ученый

  • Цю, Х., Чжан, Ю., Ян, К., и Йи, Р. (2019). Влияние комбинации пазов статор-ротор на характеристики высоковольтного асинхронного двигателя. Журнал управления, автоматизации и электрических систем . https://doi.org/10.1007/s40313-019-00502-w.

    Артикул Google ученый

  • Киспе, Э., и Лопес, И.(2015). Влияние несбалансированных напряжений на энергетические характеристики трехфазных асинхронных двигателей . In 2015 IEEE Workshop on Power Electronics and Power Quality Applications (PEPQA), 2015 (стр. 1–6). IEEE. https://doi.org/10.1109/PEPQA.2015.7168237.

  • Киспе, Э., Виджео, П., и Коголлос, Дж. (2005). Статистические уравнения для оценки влияния асимметрии напряжения на КПД и коэффициент мощности трехфазных асинхронных двигателей. WSEAS Transactions On Circuits And Systems, Brasil, 4 (4), 234–239.

    Google ученый

  • Рейнери, К.А., Гомес, Дж.К., Балагер, Э.Б., и Моркос, М.М. (2006). Экспериментальное исследование работы асинхронного двигателя с несимметричным питанием. Электроэнергетические компоненты и системы, 34 (7), 817–829. https://doi.org/10.1080/15325000500488636.

    Артикул Google ученый

  • Сингх Шаши, Б., и Сингх Ашиш, К.(2013). Точная оценка работы асинхронного двигателя при асимметрии питания с помощью коэффициента асимметрии импеданса. Journal of Electrical Engineering, 64, 31.

    Статья Google ученый

  • Яв-Джуэн, В. (2001). Анализ влияния несимметрии трехфазного напряжения на асинхронные двигатели с акцентом на угол комплексного коэффициента несимметрии напряжения. IEEE Transactions on Energy Conversion, 16 (3), 270–275.https://doi.org/10.1109/60.937207.

    Артикул Google ученый

  • ОСНОВЫ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ: НЕСБАЛАНСИРОВАННОСТЬ НАПРЯЖЕНИЯ

    Дисбаланс напряжения (или дисбаланс) определяется IEEE как отношение компонента обратной или нулевой последовательности к компоненту прямой последовательности. Проще говоря, это изменение напряжения в энергосистеме, в котором величины напряжения или разность фаз между ними не равны. Из этого следует, что эта проблема с качеством электроэнергии затрагивает только многофазные системы (т.грамм. трехфазный). Напряжения редко точно сбалансированы между фазами. Однако, когда дисбаланс напряжения становится чрезмерным, это может создать проблемы для многофазных двигателей и других нагрузок. Кроме того, приводы с регулируемой скоростью (ASD) могут быть даже более чувствительными, чем стандартные двигатели. Асимметрия напряжения в первую очередь возникает из-за неравных нагрузок на распределительных линиях или внутри объекта. Другими словами, напряжения обратной или нулевой последовательности в энергосистеме обычно являются результатом несбалансированных нагрузок, вызывающих протекание токов обратной или нулевой последовательности.
    Дисбаланс напряжения

    Причины и источники

    Коммунальная служба может быть источником несбалансированного напряжения из-за неисправного оборудования, включая перегоревшие предохранители конденсаторов, регуляторы с открытым треугольником и трансформаторы с открытым треугольником. Оборудование с открытым треугольником может быть более восприимчивым к дисбалансу напряжения, чем оборудование с закрытым треугольником, поскольку они используют только две фазы для выполнения своих преобразований.

    Кроме того, асимметрия напряжения также может быть вызвана неравномерным распределением однофазной нагрузки между тремя фазами — вероятная причина асимметрии напряжения менее 2%.Кроме того, серьезные случаи (более 5%) могут быть связаны с однофазностью боковых фидеров распределительной сети из-за перегоревшего предохранителя из-за неисправности или перегрузки на одной фазе. Устройство, в котором находится двигатель, также может создавать несбалансированные напряжения, даже если напряжения, подаваемые от сети, хорошо сбалансированы. Опять же, это может быть вызвано неисправностью оборудования или даже несоответствием ответвлений и импедансов трансформатора. Как и в случае с коммунальным предприятием, плохое распределение нагрузки на объекте может создать проблемы с дисбалансом напряжения.Сам двигатель также может быть источником дисбаланса напряжения. Резистивный и индуктивный дисбаланс в оборудовании двигателя приводит к дисбалансу напряжений и токов. Дефекты соединений силовой цепи, контактов двигателя или обмоток ротора и статора могут вызвать неравномерное сопротивление между фазами двигателя, что приведет к несимметричным условиям. Неуравновешенные системы указывают на наличие обратной последовательности, вредной для всех многофазных нагрузок, особенно для трехфазных асинхронных машин.Основным последствием асимметрии напряжения является повреждение двигателя из-за перегрева. Несимметрия напряжения может создать асимметрию тока, в 6-10 раз превышающую величину асимметрии напряжения. В свою очередь, асимметрия тока приводит к нагреву обмоток двигателя, что ухудшает изоляцию двигателя, вызывая кумулятивное и необратимое повреждение двигателя. Этот сценарий приведет к дорогостоящему простою оборудования из-за отказа двигателя. На приведенном ниже графике показана взаимосвязь между асимметрией напряжения и повышением температуры, которая приблизительно увеличивается на удвоенный квадрат процента асимметрии напряжения.
    Дисбаланс напряжения и повышение температуры
    Формула Асимметрию напряжения можно оценить как максимальное отклонение от среднего значения трехфазного напряжения, деленное на среднее значение трехфазного напряжения, выраженное в процентах. Дисбаланс напряжения = максимальное отклонение от среднего напряжения / среднее напряжение Предположим, что междуфазное напряжение равно 226, 231 и 233. Среднее напряжение = (226 + 232 + 235) / 3 Максимальное отклонение от среднего напряжения = 231 — 226 = 5 В Дисбаланс напряжения = 5/231 Дисбаланс напряжения = 0.0216 или 2,16% Для предприятия это просто ремонт неисправного оборудования или перераспределение нагрузки для уменьшения дисбаланса. Конечным пользователям правильное тестирование и связь с утилитой помогут найти и устранить проблемы. Приводы с регулируемой скоростью могут быть оснащены реакторами линии переменного тока и реакторами линии постоянного тока для смягчения последствий дисбаланса. В зависимости от того, как преобразователь частоты сконфигурирован с реакторами переменного и/или постоянного тока, потенциально можно уменьшить как величину среднеквадратичных токов, так и процент асимметрии токов.Тем не менее, перед установкой дросселей в ASD следует проконсультироваться с производителем привода. Обычно более выгодно запрашивать реакторы во время покупки оборудования. Дополнительные преимущества применения реакторов в ASD включают улучшенный коэффициент мощности, подавление гармоник и защиту от переходных процессов. Кроме того, двигатели могут быть снижены, чтобы уменьшить вероятность повреждения. Однако снижение номинальных характеристик двигателя является одним из наименее желательных методов устранения асимметрии напряжения, поскольку ситуация асимметрии все еще существует, и двигатель не может работать на полную мощность.Типичные коэффициенты снижения номинальных характеристик двигателей согласно NEMA MG-1 показаны ниже. Кроме того, следует проконсультироваться с производителями двигателей, чтобы определить конкретный коэффициент снижения характеристик двигателей. ANSI C84.1 предполагает, что «системы электроснабжения должны быть спроектированы и эксплуатироваться так, чтобы ограничить максимальную асимметрию напряжения до 3,0% при измерении на счетчике электроэнергии в условиях холостого хода». Между тем, большинство коммунальных предприятий в Соединенных Штатах ограничивают асимметрию напряжения максимальным отклонением 2,5% от среднего напряжения между тремя фазами.С другой стороны, Национальная ассоциация производителей оборудования (NEMA) требует, чтобы двигатели давали номинальную мощность только при 1% асимметрии напряжения в соответствии с NEMA MG-1. Ограничение асимметрии напряжения до 1% является более строгим, чем стандарт ANSI C84.1 или большинство рекомендаций по коммунальным предприятиям. Более того, некоторые производители двигателей пытались требовать менее 5% небаланса тока для действующей гарантии. NEMA MG-1 утверждает, что 1% асимметрии напряжения может создать 6-10% асимметрии тока. Таким образом, у этих производителей двигателей есть требования, которые потенциально являются более строгими, чем NEMA MG-1.Эти различия приводят к путанице между утилитой, производителями и конечными пользователями. В каждом месте следует провести тщательную оценку в соответствии с критериями коммунального предприятия и рекомендациями производителя. Величина: 0,5–2,5 % (типичная) Источник: Коммунальное предприятие или объект. Симптомы: неисправность или перегрев Смягчающие устройства: регуляторы напряжения

    АНСИ К84.1-2006

    Дуган Р., МакГранаган М., Сантосо С. и Бити Х.В. (2004). Качество систем электроснабжения (2 -е изд. ).). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. ИИЭР 1159-1995. Рекомендуемая практика мониторинга качества электроэнергии . Публикация Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA) № MG 1-1998 Motors and Generators .

    0 comments on “Допустимый перекос фаз в трехфазной сети: Какие нормы на перекос фаз?

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.