IPARTECHNOLÓGIA Kft

Perturbări ale rețelei electrice. care este solutia?

Cadere de tensiune, sursa de alimentare

Atunci când porniți echipamente de consum, dispozitive, mașini de consum mai mare, curentul de intrare rezultat poate declanșa funcționarea protecțiilor de supracurent, pe de altă parte „trage” de rețea, adică reduce semnificativ tensiunea de rețea pentru o perioadă scurtă de timp, care poate fi până la câteva secunde. Mașini electrice în special: motoarele și transformatoarele sunt „vinovații”, dar pornirea simultană a rețelelor de iluminat de mare putere poate fi, de asemenea, citată ca exemple. Dacă întâlnim ocazional corpuri de iluminat intermitente în mediul nostru, oprirea, căderea echipamentelor electrice, fenomenul de mai sus este cel mai probabil să fie cauzat. Eroarea poate fi rezolvată cu ajutorul unui profesionist care poate face următoarele sugestii pentru a evita problema:

extinderea rețelei electrice subdimensionate, creșterea secțiunilor transversale ale firelor

asigurarea pornirii treptate a echipamentelor performante

setări corecte pentru protecția la supracurent

Din păcate, într-un procent semnificativ din căderea de tensiune, furnizorul nostru de energie electrică poate fi, de asemenea, noroios, defectarea echipamentului de alimentare cu energie (întreruptoare, transformatoare) și, nu în ultimul rând, factorul uman (conexiuni incorecte în rețea etc.) .).

Proliferarea dispozitivelor electronice a pus așteptări cu privire la calitatea tensiunii deasupra capului său. În timp ce anterior tensiunea de rețea era caracterizată în primul rând de câteva caracteristici ușor de măsurat (tensiune maximă sau de vârf, frecvență), acum se dovedește că în noua situație acest lucru nu este suficient: dispozitivele consumatorului și utilizatorului au devenit „mai delicate”, mai sensibile . Noile reglementări au intrat în vigoare pentru producătorii și utilizatorii de energie electrică, care oferă îndrumări obligatorii cu privire la următoarele caracteristici în legătură cu calitatea tensiunii:

1. Frecvența rețelei

2. Mărimea tensiunii de alimentare

3. Modificări ale tensiunii de alimentare

4. Schimbări rapide de tensiune

6. Intreruperi de curent pe termen scurt

7. Intreruperi permanente de curent

8. Creșteri tranzitorii de frecvență de la rețea între conductorii activi și sol

9. Supratensiuni tranzitorii între conductorii activi și masă

11. Tensiunea armonică

12. Tensiunea armonică intermediară

13. Tensiunea rețelei la tensiunea de alimentare

Lista alarmant de lungă și complicată indică faptul că nu este atât de evident faptul că electricitatea este disponibilă în modul corect la punctul final al consumatorilor, întrucât consumatorii de energie electrică „moderni” sunt în mare parte de vină pentru problemă.

Datorită complexității problemelor, acum înțeleg două fenomene obișnuite, obișnuite, fără să pretind că sunt exhaustive:

În rețelele de joasă tensiune, amplitudinea tensiunii care poate fi considerată sinusoidală scade sub 90% din valoarea nominală pentru o perioadă scurtă de timp. În acest caz, vorbim despre o pană de curent. Breakout-urile pe termen mai scurt sunt aproape imperceptibile pentru noi, deci nu par periculoase. Aspectul este înșelător: chiar și funcționarea comenzilor releului poate fi perturbată, dar dispozitivele IT și PLC-urile - în absența unei surse de alimentare adecvate neîntreruptibile - sunt deja oprite, provocând posibil o perturbare gravă. Cu toate acestea, alimentarea internă (în majoritatea cazurilor cu comutare) a dispozitivului poate fi, de asemenea, distrusă de o supratensiune tranzitorie după apariția tensiunii de retur.

Dacă frecvența defecțiunilor de alimentare a computerului crește într-o zonă, este probabil ca fenomenul să fie cauzat de întreruperi de energie pe termen scurt.

Din păcate, acum este obișnuit ca forma de undă de tensiune de pe sursa de alimentare a consumatorului să fie departe de binecunoscuta formă sinusoidală. Înainte ca cineva să suspecteze furnizorul de energie electrică, trebuie să afirmăm: fenomenul nedorit este cauzat de noi, consumatorii! Cum?

Dispozitivele noastre electronice, care sunt prezente în număr mare în rețea; Televizoarele, computerele, sursele de lumină reglabile, lămpile fluorescente compacte, variatoarele etc. se comportă ca consumatori pe de o parte și ar trebui, de asemenea, să fie considerate o sursă de tensiuni armonice, pe de altă parte. Nu voi intra în discuția profesională a fenomenului acum, pur și simplu îl vom accepta ca un fapt.

Ce problemă provoacă armonicele?

Supraîncălzirea echipamentelor de rețea, a dispozitivelor și a cablajului

Eroarea corecției de fază și a altor condensatoare de circuit

Formarea rezonanțelor de rețea

Funcționarea defectuoasă a scurtcircuitului de circuit și a protecției la suprasarcină

Interferența cu sistemele de curent redus

Dezvoltarea defecțiunilor controlate ale semiconductorilor

Încălzire și durată de viață

Din lista de mai sus, două consecințe comune merită examinate mai atent. Aș dori mai întâi să atrag atenția asupra fenomenului încălzirii firelor și cablurilor.

Într-un sistem trifazat simetric, curentul neutru este zero. (Pe baza acestui fapt, cablurile cu conductori neutri cu secțiune transversală redusă au fost fabricați în acel moment.) Astăzi, această afirmație pare a fi răsturnată: în multe cazuri, conductorul neutru este mai cald decât conductorii de fază, deci curentul său este, de asemenea, mai mare! Este posibil? Din păcate, da: tensiunile armonice nu sunt supuse regulii generale a tensiunilor „normale”! Din păcate, situația este inversată aici: în toți cei trei lideri de fază, aceeași fază, de ex. un curent armonic de 150 Hz și, în consecință, suma acestor fluxuri în conductorul neutru, deci de trei ori!

În al doilea rând, să vorbim despre condensatori. Condensatoarele apar în două locuri pe rețele: în echipamentele de corectare a fazelor și în sursele de alimentare ale aparatelor electrice. În ambele cazuri, „normalul” din dimensionare este astfel redus la tensiunea de rețea contaminată cu non-armonice. Dacă conținutul armonic al tensiunii crește, pierderea condensatorilor (posibil și factorul de pierdere) crește, astfel încât stresul crescut duce la supraîncălzire și scurtarea duratei de viață.

Prezența curenților armonici provoacă o altă problemă: curenții armonici pe firele de rețea provoacă o cădere de tensiune armonică. Aceasta înseamnă că pot reacționa la rețea și pot provoca probleme pe părți ale rețelei care nu produc ele însele armonici. Astfel, atât consumatorii străini, cât și armonicele produse de propriile echipamente apar pe rețea. Acest lucru explică de ce reglementările permit o marjă de manevră relativ mică: distorsiunea armonică totală (THD) nu trebuie să depășească 8%.

Trebuie acordată o atenție deosebită la testarea distorsiunii armonice a THD: de exemplu: măsurată la distribuitorul principal, poate fi adecvată, dar din cauza condițiilor locale inadecvate, conținutul chiar mai puțin armonic al componentei de rețea poate cauza probleme: firele se pot supraîncălzi sau provoca declanșarea condensatoarelor echipamentului de corectare a fazelor se poate supraîncălzi și poate provoca o rezonanță neplăcută a rețelei.

O rețea electrică de 15 ani într-o clădire de birouri a provocat un incendiu de linie locală: secțiunea redusă a conductorului neutru, care la momentul proiectării s-a dovedit adecvată, nu mai putea face față producției armonice a punctelor finale ale rețelei de calculatoare: a treia armonică.

Echipamentul electronic țintă dintr-o linie de producție a funcționat cu o rată de eroare extrem de ridicată, aparent fără motiv. Vinovatul a fost identificat sub forma curenților armonici produși de un convertizor de frecvență proiectat necorespunzător.

Sistemul de difuzoare al instituției culturale a devenit extraordinar de „brummos” atunci când iluminatul reglementat a fost pornit. Explicația: cantitatea mare de armonici „produse” de echipamentul de comandă a provocat o distorsiune „semnificativă” a tensiunii în rețeaua de alimentare, parțial „indusă” în cablurile sistemului audio.

Posibilitatea de apărare

Având în vedere diversitatea interferențelor de rețea, o soluție generală nu poate fi recomandată. În fiecare caz, primul pas este să cunoașteți fenomenul cu precizie și există o modalitate de a face acest lucru: un test de calitate a tensiunii trebuie efectuat de un specialist.