|
4.2 Продолжительные изменения характеристик напряжения
4.2.1 Отклонение частоты
Показателем КЭ, относящимся к частоте, является отклонение значения основной частоты напряжения электропитания от номинального значения, δƒ , Гц
δƒ = ƒm -ƒnom ,
(1)
где: ƒm — значение основной частоты напряжения электропитания, Гц, измеренное в интервале времени 10 с в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51317.4.30, подраздел 5.1;
ƒnom — номинальное значение частоты напряжения электропитания, Гц.
Номинальное значение частоты напряжения электропитания в электрической сети равно 50 Гц.
Для указанного показателя КЭ установлены следующие нормы:
- отклонение частоты в синхронизированных системах электроснабжения не должно превышать ± 0,2 Гц в течение 95% времени интервала в одну неделю и ± 0,4 Гц в течение 100% времени интервала в одну неделю;
- отклонение частоты в изолированных системах электроснабжения с автономными генераторными установками, не подключенных к синхронизированным системам передачи электрической энергии, не должно превышать ± 1 Гц в течение 95% времени интервала в одну неделю и ±5 Гц в течение 100 % времени интервала в одну неделю.
При оценке соответствия электрической энергии нормам КЭ, относящимся к частоте, установленным в настоящем стандарте, должны быть проведены измерения по ГОСТ Р 51317.4.30, класс А, при этом маркированные данные не учитывают.
4.2.2 Медленные изменения напряжения
Медленные изменения напряжения электропитания (как правило, продолжительностью более 1 мин) обусловлены обычно изменениями нагрузки электрической сети.
Показателями КЭ, относящимися к медленным изменениям напряжения электропитания, являются отрицательное δU(−) и положительное δU(+) отклонения от номинального/согласованного значения напряжения электропитания в точке (точке) передачи электрической энергии, %:
δU(-)=[(Un-Um(-))/U0] × 100 ; (2)
δU(+)=[(Um(+)-Un)/U0] × 100 ; (3)
где Um(−), Um(+) — значения напряжения электропитания, меньшие U0 и большие U0 соответственно, измеренные в интервале времени 10 мин в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51317.4.30, подраздел 5.12; U0 — напряжение, равное стандартному номинальному напряжению Unom или напряжению согласно договорным условиям Uc.
В электрических сетях низкого напряжения стандартное номинальное напряжение электропитания Unom равно 220 В (между фазным и нейтральным проводниками для однофазных и четырехпроводных трехфазных систем) и 380 В (между фазными проводниками для трех- и четырехпроводных трехфазных систем) 1,2).
1) С переходом низковольтных сетей на напряжения по ГОСТ 29322 стандартное напряжение Unom будет равно 230 В (между фазным и нейтральным проводниками), 400 В (между фазными проводниками).
2) Нормы отрицательного и положительного отклонений напряжения электропитания должны быть по отдельности уточнены для обеспечения перехода низковольтных электрических сетей на напряжения по ГОСТ 29322.
В электрических сетях среднего и высокого напряжений вместо значения номинального напряжения электропитания принимают напряжение электропитания Uc согласно договорным условиям.
Для указанных выше показателей КЭ установлены следующие нормы: положительные и отрицательные отклонения напряжения в точке передачи электрической энергии не должны превышать 10% номинального (или согласно договорным условиям) значения напряжения в течение 100% времени интервала в одну неделю.
П р и м е ч а н и е — Установленные нормы медленных изменений напряжения электропитания относятся к 1008 интервалам времени измерений по 10 минут каждый.
Допустимые значения положительного и отрицательного отклонений напряжения в точках общего присоединения должны быть установлены сетевой организацией с учетом необходимости выполнения норм настоящего стандарта в точках передачи электрической энергии.
В электрической сети потребителя должны быть обеспечены условия, при которых отклонения напряжения питания на зажимах электроприемников не превышают установленных для них допустимых значений при выполнении требований настоящего стандарта к КЭ в точке передачи электрической энергии.
При оценке соответствия электрической энергии нормам КЭ, относящимся к медленным изменениям напряжения, установленным в настоящем стандарте, должны быть проведены измерения по ГОСТ Р 51317.4.30, подраздел 5.12, класс А, при этом маркированные данные не учитываются.
4.2.3 Колебания напряжения и фликер
Колебания напряжения электропитания (как правило, продолжительностью менее 1 мин), в том числе, одиночные быстрые изменения напряжения, обусловливают возникновение фликера.
Показателями КЭ, относящимися к колебаниям напряжения, являются кратковременная доза фликера Pst, измеренная в интервале времени 10 мин, и длительная доза фликера Plt , измеренная в интервале времени 2 ч, в точке передачи электрической энергии.
Для указанных показателей КЭ установлены следующие нормы:
кратковременная доза фликера Pst не должна превышать значения 1,38 ,
длительная доза фликера Plt не должна превышать значения 1,0
в течение 100% времени интервала в одну неделю.
При оценке соответствия электрической энергии нормам КЭ, относящимся к колебаниям напряжения, установленным в настоящем стандарте, должны быть проведены измерения по ГОСТ Р 51317.4.15, при этом маркированные данные не учитываются.
4.2.3.1 Одиночные быстрые изменения напряжения
Одиночные быстрые изменения напряжения вызываются, в основном, резкими изменениями нагрузки в электроустановках потребителей, переключениями в системе либо неисправностями и характеризуются быстрым переходом среднеквадратического значения напряжения от одного установившегося значения к другому.
В электрических сетях низкого напряжения при нормальных рабочих условиях одиночные быстрые изменения напряжения обычно не превышают 5% Unom, но изменения до 10% Unom с малой продолжительностью при некоторых обстоятельствах могут происходить несколько раз в день. В электрических сетях среднего напряжения при нормальных рабочих условиях одиночные быстрые изменения напряжения обычно не превышают 4% Uc, но изменения до 6% Uc с малой продолжительностью при некоторых обстоятельствах могут происходить несколько раз в день.
Если напряжение во время изменения пересекает пороговое значение начала провала напряжения или перенапряжения, одиночное быстрое изменение напряжения классифицируется как провал напряжения или перенапряжение.
4.2.4 Несинусоидальность напряжения
4.2.4.1 Гармонические составляющие напряжения
Гармонические составляющие напряжения обусловлены, как правило, нелинейными нагрузками пользователей электрических сетей, подключаемыми к электрическим сетям различного напряжения. Гармонические токи, протекающие в электрических сетях, создают падения гармонических напряжений в полных сопротивлениях электрических сетей. Гармонические токи, полные сопротивления электрических сетей и, следовательно, напряжения гармонических составляющих в точках передачи электрической энергии изменяются во времени.
Показателями КЭ, относящимися к гармоническим составляющим напряжения являются:
- значения гармонических составляющих напряжения до 40-го порядка
Un , % U1 в точке передачи электрической энергии, где U1 — напряжение основной гармонической составляющей;
- значение полного коэффициента гармоник напряжения с учетом влияния всех гармоник напряжения до 40-го порядка KU(n) , % в точке передачи электрической энергии.
Для указанных показателей КЭ установлены следующие нормы:
- значения гармонических составляющих напряжения Un , % U1 , усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать значений, установленных в таблицах 1-3, в течение 95% времени интервала в одну неделю;
- значения гармонических составляющих напряжения Un , усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать значений, установленных в таблицах 1- 3, увеличенных в 1,5 раза, в течение 100% времени каждого периода в одну неделю;
- значения полных коэффициентов гармоник напряжения KUn , усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать значений, установленных в таблице 4, в течение 95 % времени интервала в одну неделю;
- значения полных коэффициентов гармоник напряжения KUn , усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать значений, установленных в таблице 5, в течение 100 % времени интервала в одну неделю.
Измерения гармонических составляющих напряжения Un должны быть проведены в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51317.4.7, класс I, в интервалах времени 10 периодов без промежутков между интервалами с последующим усреднением в интервале времени 10 мин. В качестве результатов измерений в интервалах времени 10 периодов должны быть применены гармонические подгруппы по ГОСТ Р 51317.4.7, подраздел 3.2.
В качестве коэффициентов искажения синусоидальной формы кривой напряжения KUn должны быть применены суммарные коэффициенты гармонических подгрупп по ГОСТ Р 51317.4.7, подраздел 3.3.
Т а б л и ц а 1 — Значения нечетных гармонических составляющих напряжения не кратных трем Un , % U1 , для электрических сетей низкого, среднего и высокого напряжения
| Порядок гармонической составляющей n |
Значения гармонических составляющих напряжения Un , % U1 |
| 0,38 кВ |
6-20 кВ | 35 кВ |
110-220 кВ |
| 5 |
6 |
4 |
3 |
1,5 |
| 7 |
5 |
3 |
2,5 |
1 |
| 11 |
3,5 |
2 |
2 |
1 |
| 13 |
3,0 |
2 |
1,5 |
0,7 |
| 17 |
2,0 |
1,5 |
1 |
0,5 |
| 19 |
1,5 |
1 |
1 |
0,4 |
| 23 |
1,5 |
1 |
1 |
0,4 |
| 25 |
1,5 |
1 |
1 |
0,4 |
| >25 |
- |
- |
- |
- |
Т а б л и ц а 2 — Значения нечетных гармонических составляющих напряжения кратных трем Un , % U1 , для электрических сетей низкого, среднего и высокого напряжения
| Порядок гармонической составляющей n |
Значения гармонических составляющих напряжения Un , % U1 |
| 0,38 кВ |
6-35 кВ |
110-220 кВ |
| 3 |
5 |
3 |
1,5 |
| 9 |
1,5 |
1 |
0,4 |
| 15 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
| 21 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
| >21 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
Т а б л и ц а 3 — Значения четных гармонических составляющих напряжения Un , % U1 для электрических сетей низкого, среднего и высокого напряжения
| Порядок гармонической составляющей n |
Значения гармонических составляющих напряжения Un , % U1 |
| 0,38 кВ |
6-20 кВ | 35 кВ |
110-220 кВ |
| 2 |
2 |
1,5 |
1 |
0,5 |
| 4 |
1 |
0,7 |
0,5 |
0,3 |
| 6 |
0,5 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
| 8 |
0,5 |
0,3 |
0,5 |
0,2 |
| 10 |
0,5 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
| 12 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
| >12 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
Т а б л и ц а 4 — Значения полных коэффициентов гармоник напряжения KU(n) для электрических сетей низкого, среднего и высокого напряжения [см. 4.2.4.1, перечисление в]
| 0,38 кВ |
6-20 кВ | 35 кВ |
110-220 кВ |
| 8,0 % | 5,0 % | 4,0 % | 2,0 % |
Т а б л и ц а 5 — Значения полных коэффициентов гармоник напряжения KU(n), для электрических сетей низкого, среднего и высокого напряжений [см. 4.2.4.1, перечисление г]
| 0,38 кВ |
6-20 кВ | 35 кВ |
110-330 кВ |
| 12,0 % | 8,0 % | 6,0 % | 3,0 % |
При оценке соответствия электрической энергии нормам КЭ, относящимся к гармоническим составляющим напряжения, установленным в настоящем стандарте, маркированные данные не учитываются.
4.2.4.2 Интергармонические составляющие напряжения
Уровень интергармонических составляющих напряжения электропитания увеличивается в связи с применением в электроустановках частотных преобразователей и другого управляющего оборудования.
Допустимые уровни интергармонических составляющих напряжения электро-питания находятся на рассмотрении.
4.2.5 Несимметрия напряжений в трехфазных системах
Несимметрия трехфазной системы напряжений обусловлена несимметричными нагрузками потребителей электрической энергии или несимметрией элементов элек-трической сети.
Показателями КЭ, относящимися к несимметрии напряжений в трехфазных системах, являются коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U и коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U.
Для указанных показателей КЭ установлены следующие нормы:
- значения коэффициентов несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U и несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U в точке передачи электрической энергии, усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать 2% в течение 95% времени интервала в одну неделю;
- значения коэффициентов несимметрии напряжений по обратной последова-тельности K2U и несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U в точке передачи электрической энергии, усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать 4% в течение 100% времени интервала в одну неделю.
При оценке соответствия электрической энергии нормам КЭ, относящимся к несимметрии напряжений в трехфазных системах, установленным в настоящем стан-дарте, должны быть проведены измерения по ГОСТ Р 51317.4.30, подраздел 5.7, класс А, при этом маркированные данные не учитываются.
4.2.6 Напряжения сигналов, передаваемых по электрическим сетям
Допустимые уровни напряжения сигналов, передаваемых по электрическим сетям, и методы оценки соответствия требованиям находятся на рассмотрении.
|
