Несинусоидальный режим
Cтраница 2
ЭДС возникают несинусоидальные токи и напряжения. Несинусоидальные режимы, как правило, рассматривают по отдельным гармоникам. [16]
Несинусоидальный режим работы в них является нормальным режимом. [17]
Ниже рассматриваются основные положения расчетов несимметричных режимов. Расчеты несинусоидальных режимов могут быть произведены аналогично, при этом должны составляться соответствующие схемы замещения для каждой гармоники. Следует иметь в виду, что рассмотренные ниже методы являются в определенной степени приближенными. Это связано в первую очередь с тем, что изменение нагрузок предполагается заранее известным или, как говорят, детерминированным. При несимметричных и несинусоидальных режимах изменение нагрузок отдельных фаз может быть взаимно независимым и иметь случайный характер, как это получается, например, в случае электротяговых нагрузок. [18]
Несинусоидальность напряжений характеризуется наличием помимо гармоники основной частоты U слагающих гармоник t / других высших частот. В целом несинусоидальные режимы обладают теми же недостатками, что и несимметричные. Однако из-за большей частоты несинусоидальные токи приводят к большему дополнительному нагреву вращающихся машин, а также к большему дополнительному нагреву и увеличенным диэлектрическим потерям в конденсаторах. Возможно также возникновение резонансных явлений в сетях на высших частотах. Они возникают главным образом при наличии батарей конденсаторов, которые обладают относительно малыми сопротивлениями для высших гармоник. При этом резко возрастают значения токов и напряжений на отдельных участках сети. [19]
 |
Частотная характеристика входного сопротивления энергосистем со стороны узла. [20] |
Для прогнозирования влияния гармоник на устройства автоматики, телемеханики и связи нужно знать значения не только & нс, но и отдельных гармоник тока и напряжения. Важным элементом многих расчетов несинусоидальных режимов является анализ условий, приводящих к возникновению последовательных и в особенности параллельных резонансных контуров. [21]
На практике нередко встречаются несимметричные и в то же время несинусоидальные режимы. Например, тяговая нагрузка на переменном токе имеет несимметричный характер, и степень несимметрии изменяется во времени, что связано с движением поездов. На электровозах установлены выпрямительные установки, которые генерируют высшие гармоники. Их расположение в энергосистеме также не является постоянным. [22]
Высшие гармоники напряжения и тока усиливают воздействие других видов электромагнитных помех. При резких снижениях напряжения в сети вероятность отказов электронных систем в условиях несинусоидальных режимов значительно возрастает. [23]
В связи с этим значительно возрос интерес к работе конденсаторных установок при несинусоидальных режимах. [24]
Наиболее ощутимое влияние высшие гармоники тока и напряжения оказывают на работу батарей конденсаторов. Практика работы отечественных и зарубежных промышленных предприятий свидетельствует о том, что батареи конденсаторов, работающие при несинусоидальных режимах, часто выходят из строя в результате вспучивания или взрывов. [25]
Помимо отклонений и колебаний напряжения определенный народно-хозяйственный ущерб могут вызывать несимметрия в 3-фазной сети и несинусоидальность напряжения. Основной источник несимметрии - однофазные нагрузки: дуговые и индукционные печи, сварочные агрегаты и др. Несинусоидальность обусловливается в основном регулируемыми вентильными преобразователями. Несимметричные и несинусоидальные режимы приводят к дополнительным потерям мощности и энергии, повышенному нагреву электрооборудования, а следовательно, к ускоренному старению изоляции и повышенной аварийности. Эти режимы могут вызывать также ложные срабатывания релейной защиты и телеуправления. [26]
В ряде случаев при этом могут существенно ухудшиться или даже оказаться неприемлемыми технические и экономические показатели работы ЭП и электрических аппаратов, присоединенных к сетям. В связи с этим приходится принимать специальные меры для снижения несимметрии и уменьшения токов высших гармоник. Для проверки соответствия фактических показателей допустимым приходится производить расчеты несимметричных и несинусоидальных режимов. [27]
На современных промышленных предприятиях значительное распространение получили нагрузки, вольт - или вебер-амперные характеристики которых нелинейны. Обычно такие нагрузки называют нелинейными. К их числу относятся в первую очередь различного рода вентильные преобразователи, главным образом тиристорные, установки дуговой и контактной электросварки, электродуговые сталеплавильные ( ЭДСП) и руднотермические печи, газоразрядные лампы, силовые магнитные усилители и трансформаторы. Эти нагрузки потребляют из сети ток, кривая которого оказывается несинусоидальной, а во многих случаях и непериодической; в результате возникают нелинейные искажения кривой напряжения сети или, другими словами, несинусоидальные режимы. [28]
Ниже рассматриваются основные положения расчетов несимметричных режимов. Расчеты несинусоидальных режимов могут быть произведены аналогично, при этом должны составляться соответствующие схемы замещения для каждой гармоники. Следует иметь в виду, что рассмотренные ниже методы являются в определенной степени приближенными. Это связано в первую очередь с тем, что изменение нагрузок предполагается заранее известным или, как говорят, детерминированным. При несимметричных и несинусоидальных режимах изменение нагрузок отдельных фаз может быть взаимно независимым и иметь случайный характер, как это получается, например, в случае электротяговых нагрузок. [29]
При исследовании несинусоидальных несимметричных режимов схемы всех трех последовательностей составляются на частоте каждой из гармоник у. При этом индуктивные сопротивления и емкостные проводимости должны быть соответственно увеличены в у раз по сравнению с теми же при основной частоте. Влиянием активных сопротивлений на параметры режима обычно можно пренебречь, его необходимо учитывать лишь при оценке экономичности режима. При этом должно быть учтено увеличение активных сопротивлений из-за повышения частоты. Как указывалось выше, при анализе несинусоидальных режимов более обоснованным является использование вероятностных методов расчетов. [30]
Страницы: 1 2