Elektri kvaliteet (0)

Tallinna Tehnikaülikool - Energeetika - Elektrijaotustehnika

1 Hindamata

Lõik failist

Elektri kvaliteedi mõiste
Jaguneb pinge kvaliteediks ning elektrivarustuspidevuseks.

Elektromagnetilise ühilduvuse mõiste
Hõlmab elektrivõrgu ja muude elektriseadmete häiretundlikkust ja häiringute tagasimõju. El.mag. nähtused, mis põhjustavad häiringuid: madalasag. juhtivusnähtused; madalasaged. kiirgusnähtused; kõrgsageduslikud juhtivusnähtused; kiirguslikud lahendusnähtused; elektrostaatilised lahendusnähtused; elektromagnetliline tuumaimpulss.Kõige tähtsam on esimene rühm kuhu kuuluvad ka pinge kvaliteedi nähtused.

Elektri kvaliteedinäitajad
Pinge kvaliteedinäitajad: võrgusagedus, pingetase/aeglased pingemuutused, pingelohud ja kiired pingemuutused; lühiajalised/pikaajalised toitekatkestused; võrgusag/ transient liigpinged; toitepinge asümmeetria ; kõrgemad/vaheharmoonikud;signaalpinged; alaliskomponendid vahelduvvooluvõrkudes; flikkerid.

Võrgusagedus
+-1% 99,5% nädalas. +-0,5%=kvaliteedi kõrgtase, +-1%=normaaltase

Pingehälve, pingemuutused, värelus
95% MP/KP toitepinge efektiivväärtuse 10min. keskväärtusest olema normaaltingimusel +-10%. Värelus e. flikker on nägemisaistingu ebaühtlus valguse kõikuvast heledusest või muutlikust spektraaljaotusest.

Pingelohud
Lühiajaline pingemuutus, kus toitepinge on alla 90% ja üle 1% nimipingest. Iseloomustavad tegurid: ulatus, sügavus, kestus, faasinihe, koht pingelainel, asümmeetria kolmes faasis.

Toitekatkestused
Pinge alla 1%.

Liigpinged
Võrgusageduslikud või transientliigpinged. Võrgusag. tekkib tavaliselt lülitustel või rikete tagajärjel (1f maalühise puhul pinge tõus tervetes faasides , pinge tõus ferroresonantsi tõttu, PEN juhtme katkemine MP võrgus; trafo astmelüliti või inverteri regulaatori rikked ; reaktiivvõimsuse ülekompenseerimine . Transientliigpinged- n. välguimpulssidest, kondensaatorite ja kaablite lülitamistest.

Pingeasümmeetria
Seisund kus faasipingete efektiivväärtused või faasivahelised nihkenurgad pole võrdsed. Asümmeetriategur ka=U2/U1*100% (U1-pärijärg.U2-vastujärg.)

Harmoonikud
Perioodiline pinge moonutus.

Harmoonmoonutustegur
Kõrgemaid harmoonikuid võib selle järgi hinnata ehk THD=(Ruutj.(UH2-e summa 2st 40ni))/U1 Kirjeldab pinge moonutust protsentides.

Harmoonikute allikad
Põhiliselt mittelineaarsed koormused e. jõuelektroonikat kasutavad ja elektrilahendusel rajanevad tööstuskoormused. (juhitavad ajamid , alaldid, inverterid, kaarahjud, lahenduslambid, arvutid, printerid jne).

Paralleelresonants nähtused jaotusvõrkudes
Kui mõne harmooniku sagedus=resonantssagedusega ning harmooniku allika perspektiivist põikimahtuvus paralleelühenduses võrgu ekvivalentse induktiivsusega ning tekib pingeresonants ehk väga suured pinged .

Jadaresonants nähtused jaotusvõrkudes
Kui mahtuvus ja induktiivsus on jadamisi (nagu eelmine punkt) ning vool läheb suureks.

Signaalpinged
Näiteks arvestite kauglugemissüsteemid. Kui pingele on pealdatud teatud signaale edastavad pinged. Madalsageduslikud-110-3000Hz, kandesagedussignaalid 3-148,5kHz.

Elektrivarustuskindluse näitajad
SAIFI, SAIDI, CAIDI( katkestus B e keskmine kestvus).

Elektrijaotusvõrkude katkestuste sagedust mõjutavad tegurid
JV tüüp ja liinide pikkus, neutraali maandus , LPkaitse tüüp, releekaitse struktuur, maastiku tüüp, ilm, loomade rohkus

Elektri kvaliteedi vajalikkus
Pingelohkude ja toit.katkestuste suhtes on kõige tundlikumad pidevad tootmisprotsessid . Kõrg. harmoonikud põhjustavad energiakadusid, seadmete ülekuumenemist. liigpingeid ning vibratsiooni.

CBEMA ja ITI kõverad ning nende eesmärk
CBEMA-computer and business equipment manufacturers association. Graafik mis hindab kuidas arvvutid taluvad toitepinge muutuste ulatust/kestust. Tänapäeval asendatud ITI-information technology industry council kõveratega. CBEMA on pidev, ITI tükati pidev. ITI hindab ka väga lühikesi ülepinge kestvuseid.

Pingehälvete ja väreluse tagajärjed

Pingelohkude tagajärjed

Toitekatkestuste tagajärjed

Liigpingete tagajärjed

Pinge asümmeetria tagajärjed

Harmoonikute tagajärjed
Mõjutavad eriti kondensaatorpatareisid, mootoreid, trafosid, aga ka VL-sid (soovimatu väljalülimine), kaableid (täiendavad kaod), arvutite talitlust ning jõuelektroonika lainekujust tingitud probleeme.

Elektri kvaliteedi mõõturid
Teisaldatavad, analüsaatorid, integreeritud mõõturid. Mõõdetud tulemused töödeldakse programmiga mis esitab kvaliteediraporti. Need on osa seiresüsteemist.

Elektri kvaliteedi seiresüsteem
-::-

Pingelohkude mõju vähendamise võimalused
Ferroresonantstrafod ( ülekandesuhe 1:1, talitleb südamiku püsiva küllastumise juures ja primaarpinge muutused ei mõjuta eriti sekundaarpinget. Harmoonikute väljafiltreerimiseks on lisasekundaarmähis kondensaatoriga. Kondensaator salvestab ka energiat, mis aitab säilitada püsivat väljundpinget. Uuemad süsteemid on UPS, mootori-generaatorisüsteem, ülijuhtiv energiasalvesti, hoorattapõhised energiasalvestid.
Pingelohkude vähendamine- neutraali maandamine läbi KKP; regulaarne puude piiramine, isol. juhtmete kasutamine, silmusskeemid, releekaitse parendamine jne.

Reservtoiteallikad
-::-

Aktiivsed kompensaatorid
STATCOM- võimaldab reguleerida reaktiivvõimsust võrgu sõlmes nii genereerimise kui tarbimise suunas. DVR- dynamic voltage restorer, avaldab mõju ainult tema taha jäävale võrgu osale. nende ühendamisel tekib UPFC, mis on kallis aga reguleerib nii jaotusvõrgu kvaliteedi probleeme kui süsteemi stabiilsust põhivõrgus.

Passiivsed filtrid
Kondensaator+ reaktor , mis on seadistatud teatud harmooniku sagedusele. Võivad tekitada paralleelresonantsi.

Aktiivsed filtrid
Ei teki paralleelresonantsi, võivad summutada korraga mitut harmoonikut, Asendab selle osa siinuslainest, mis mittelineaarse koormusvoolu poolt on moonutatud. Kasut. ka hübriidfiltreid ( aktiiv +passiiv), on majanduslikult efektiivsem.

Lae alla, et näha rohkem ▪ ▪ ▪