Существует ряд причин, по которым электроэнергия может быть низкого качества. Неправильная проводка, неправильное заземление и несбалансированные нагрузки — это всего лишь несколько примеров условий, которые могут создавать электрические помехи в электрической системе и ухудшать качество электроэнергии.
В реальном мире не существует такого понятия, как идеальное качество электроэнергии. Перерывы в обслуживании, неисправность оборудования и избыточное энергопотребление — все это распространенные симптомы низкого качества электроэнергии.
Чтобы свести к минимуму риск потери мощности и повреждения электрооборудования, анализ качества электроэнергии используется для мониторинга системы на предмет проблем, поиска причины и инициирования корректирующих действий. После сбора системных данных в полевых условиях инженер по качеству электроэнергии будет искать необычные события и определять надлежащее оборудование для кондиционирования электроэнергии или другие шаги, необходимые для устранения проблемы.
Важно, чтобы питание, обслуживающее электрические нагрузки, было “чистым”, что означает, что формы сигналов напряжения и тока относительно совпадают по фазе, без искажений и сбалансированы друг с другом. Низкое качество электроэнергии может увеличить счета за коммунальные услуги и привести к повреждению критически важного энергетического оборудования, что приводит к увеличению производственных затрат и увеличению вероятности простоя. Подробнее про Систему телемеханики и автоматизации АНТРАКС читайте на страницах специализированного сайта.
“Идеальная” трехфазная система электроснабжения обладает следующими характеристиками:
- Ток находится в фазе с напряжением для каждой фазы. Коэффициент мощности = 1.
- Фазное напряжение и токи находятся на расстоянии ровно 120 градусов друг от друга и все равны друг другу. Дисбаланса нет.
- Синусоидальные волны напряжения и тока никоим образом не искажаются и не прерываются.
- Полное сопротивление источника равно нулю, так что события в нагрузке не влияют на напряжение источника.
- Фактическая частота равна номинальной частоте.
В реальном мире ни одна система электроснабжения не является “идеальной”, но понимание этих характеристик может помочь определить неидеальные характеристики мощности реальных систем. Для каждого приложения существует некоторый допустимый диапазон отклонения от “идеального”, который можно определить как “приемлемая мощность”.
В Соединенных Штатах допустимые пределы для рабочего напряжения и напряжения использования определены в ANSI C84.1 . Мониторинг качества электроэнергии используется для обеспечения того, чтобы система электроснабжения работала в допустимых пределах, а также для улавливания искажений формы сигнала и других аномалий, которые могут вызвать перебои в подаче электроэнергии или другие системные явления.
Перебои в подаче электроэнергии
Самый простой тип проблемы с качеством электроэнергии возникает, когда прекращается подача электроэнергии на электрическую нагрузку, это называется “перебоями в подаче электроэнергии”. Различные типы перебоев в подаче электроэнергии классифицируются в зависимости от их продолжительности.
- Кратковременное прерывание — это полная потеря напряжения на одном или нескольких фазных проводниках в течение периода времени от 0,5 циклов до 3 секунд.
- Временное прерывание — это полная потеря напряжения на одном или нескольких фазных проводниках в течение периода времени от 3 секунд до 1 минуты.
- Длительное прерывание — это полная потеря напряжения на одном или нескольких фазных проводниках более чем на 1 минуту.