ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

1.1. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ИХ ОЦЕНКА ПРИ ПИТАНИИ РЕГУЛИРУЕМЫХ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

Рациональное электропотребление, а следовательно и энерго­сбережение, обеспечивается не только экономичностью исполь­зования электроэнергии потребителями (в частности, электропри­водами), но и зависит от качества электроэнергии питающей сети.

Качество электроэнергии оценивается следующими показате­лями [23].

Для трехпроводных сетей трехфазного тока нормируются допу­стимые значения отклонений напряжения и частоты, а также ха­рактеристики несимметрии напряжений промышленной частоты и несинусоидальности формы кривой напряжения.

Допустимое отклонение частоты, т. е. разность между ее теку­щим и номинальным значениями при медленном изменении, огра­ничивается значениями ±0,1 Гц. Колебания частоты, т. е. быстрые ее изменения, лимитируются значением 0,2 Гц сверх допустимого значения ее отклонения. Эти нормативы относятся к номиналь­ному режиму работы системы электроснабжения и не распрост­раняются на послеаварийный период.

Допустимые значения отклонений напряжения от номиналь­ного на зажимах электрических двигателей по условиям нормаль­ного пуска и управления должны находиться в пределах -5 ...+10 %. Дополнительное понижение напряжения в послеаварийных ре­жимах допускается не более чем на 5 %.

Несимметрия напряжения характеризуется процентным отноше­нием напряжения обратной последовательности £/обр к номиналь­ному напряжению сети £/ном, т. е. коэффициентом несимметрии

е„ес„м=^Ю0. (1.1)

^ном

Несимметрия, при которой коэффициент єнесим < 2 % на выво­дах любого трехфазного симметричного электроприемника, счита­ется допустимой. На зажимах асинхронных двигателей несиммет­рия может быть больше, если нагрев двигателя с учетом влияния
отклонения напряжения прямой последовательности и высших гар­моник при данном коэффициенте нагрузки не превышает допу­стимого значения.

Несинусоидальность напряжения характеризуется значением коэффициента несинусоидальности

2 т

"г -100, (1.2)

и,

ном

где Uv — действующее значение напряжения v-й гармоники.

Допустимое значение коэффициента несинусоидальности со­ставляет 5 % на выводах любого электроприемника. На выводах асинхронных двигателей допускается большее значение коэффи­циента несинусоидальности, если нагрев электродвигателей, опре­деленный с учетом отклонения напряжения прямой последова­тельности и наличия напряжения обратной последовательности, будет находиться в пределах, установленных для данного коэф­фициента нагрузки. Включение между питающей сетью и двигате­лем полупроводниковых (тиристорных или транзисторных) пре­образователей, обеспечивающих управление и регулирование асин­хронных двигателей, может оказать существенное влияние на по­казатели качества электроэнергии питающей сети.

Вентильные преобразователи являются по существу системами дискретного управления параметрами электроэнергии, подводи­мой к асинхронному электродвигателю, т. е. двигатель питается несинусоидальным периодическим напряжением, в составе кото­рого кроме основной присутствуют и высшие гармоники, что может привести к чрезмерному увеличению коэффициента неси­нусоидальности, возрастанию реактивной мощности [37] и не­обходимости решения задачи электромагнитной совместимости вентильных электроприводов с питающей сетью.

Степень влияния вентильных электроприводов на питающую сеть зависит от мощности источника питания, типа регулируемо­го электропривода и вентильного преобразователя, способа управ­ления преобразователем и др.

Влияние различных типов асинхронных регулируемых вентиль­ных электроприводов на питающую сеть и их энергетические по­казатели будут рассмотрены далее.