Merjenje kakovosti električne energije je napetost in frekvenca.Napetostno neravnovesje resno vpliva na kakovost električne energije.Povečanje, zmanjšanje ali izguba faze fazne napetosti bo v različnih stopnjah vplivalo na varno delovanje opreme električnega omrežja in kakovost uporabniške napetosti.Vzrokov za napetostno neravnovesje v kompenzacijskem sistemu je veliko.V tem članku je podrobno analiziranih šest vzrokov za napetostno neuravnoteženost, različni pojavi pa so analizirani in obravnavani.
Ključne besede: napetost kompenzacijskega sistema;neravnovesje;analizo in obdelavo
1 Nastanek napetostnega neravnovesja
1.1 Ozemljitvena kapacitivnost neuravnoteženega omrežja fazne napetosti, ki jo povzroči neustrezna stopnja kompenzacije, in vse tuljave za dušenje obloka v kompenzacijskem sistemu tvorijo zaporedno resonančno vezje z asimetrično napetostjo UHC kot napajanjem, napetost premika nevtralne točke pa je:
UN=[uo/(P+jd)]·Ux
V formuli: uo je stopnja asimetrije mreže, stopnja kompenzacije sistema: d je stopnja dušenja mreže, ki je približno enaka 5 %;U je fazna napetost napajanja sistema.Iz zgornje formule je razvidno, da manjša kot je stopnja kompenzacije, višja je napetost nevtralne točke.Da napetost nevtralne točke med običajnim delovanjem ne bi bila previsoka, se je treba med delovanjem izogibati resonančni kompenzaciji in skoraj resonančni kompenzaciji, v praktičnih situacijah pa se pogosto zgodi: ① Stopnja kompenzacije je premajhna zaradi kondenzatorskega toka in induktivnega toka tuljave za dušenje obloka IL=Uφ/2πfL zaradi spremembe delovne napetosti in cikla se lahko spremenita tako IC kot IL in tako spremenita staro stopnjo kompenzacije.Sistem se približa ali oblikuje resonančno kompenzacijo.②Napajanje linije je prekinjeno.Ko upravljavec prilagodi tuljavo za dušenje obloka, pomotoma postavi stikalo v neustrezen položaj, kar povzroči očiten premik nevtralne točke in nato pojav neravnovesja fazne napetosti.③V električnem omrežju s premajhno kompenzacijo, včasih zaradi izklopa napeljave ali izpada električne energije zaradi omejitve električne energije in vzdrževanja ali zaradi vklopa napeljave v električno omrežje s prekomerno kompenzacijo, pride do resonančne kompenzacije blizu ali v obliki nje, kar povzroči v resni nevtralnosti.Točka se premakne in pride do neravnovesja fazne napetosti.
1.2 Napetostno neravnovesje, ki ga povzroči odklop PT na nadzorni točki napetosti. Značilnosti napetostnega neravnovesja, ki ga povzroči pregorela sekundarna varovalka PT in slab stik primarnega nožnega stikala ali delovanje brez polne faze, so:lahko se pojavi ozemljitveni signal (primarna odklop PT), kar povzroči. Indikacija napetosti odklopljene faze je zelo nizka ali je ni, vendar ni faze naraščanja napetosti in ta pojav se pojavi samo v določenem transformatorju.
1.3 Kompenzacija neuravnoteženosti napetosti zaradi enofazne ozemljitve sistema Ko je sistem normalen, je asimetrija majhna, napetost ni velika in potencial nevtralne točke je blizu potencialu zemlje.Ko pride do kovinske ozemljitve na določeni točki na liniji, zbiralki ali opremi pod napetostjo, ima enak potencial kot zemlja, vrednost napetosti dveh normalnih faz do tal pa naraste na medfazno napetost, kar povzroči resen premik nevtralne točke.Različni upornosti, dve normalni fazni napetosti sta blizu ali enaki omrežni napetosti, amplitude pa sta v bistvu enaki.Smer napetosti premika nevtralne točke je na isti ravni črti kot fazna napetost ozemljitve, smer pa ji je nasprotna.Razmerje fazorja je prikazano na sliki 2. prikazano.
1.4 Napetostno neravnovesje, ki ga povzroči enofazni odklop voda, povzroči asimetrično spremembo parametrov v omrežju po enofaznem odklopu, zaradi česar se asimetrija znatno poveča, kar ima za posledico veliko napetost zamika na nevtralni točki električnega omrežja, kar ima za posledico trifazno fazo sistema.Neuravnotežena ozemljitvena napetost.Po enofaznem odklopu sistema pretekle izkušnje kažejo, da se napetost odklopljene faze poveča, napetost obeh normalnih faz pa zmanjša.Vendar pa zaradi razlike v položaju enofaznega odklopa, delovnih pogojev in vplivnih dejavnikov smer in velikost napetosti premika nevtralne točke ter prikaz vsake napetosti med fazo in zemljo nista enaka;Enako ali enako, napetost napajanja do tal odklopljene faze se zmanjša;ali se napetost normalne faze na tla zmanjša, napetost odklopljene faze in druge normalne faze na tla pa se poveča, vendar amplitudi nista enaki.
1.5 Napetostno neuravnoteženost zaradi induktivne sklopitve drugih kompenzacijskih sistemov.Dve liniji obeh kompenzacijskih sistemov za prenos električne energije sta razmeroma blizu in vzporedni odseki so dolgi, ali ko je križna odprtina postavljena na isti drog za rezervo, sta liniji zaporedno povezani s kapacitivnostjo med vzporednima linijama.resonančno vezje.Pojavi se napetostno neravnovesje med fazo in zemljo.
1.6 Fazna napetost, neuravnotežena zaradi resonančne prenapetosti Številni nelinearni induktivni elementi v električnem omrežju, kot so transformatorji, elektromagnetni napetostni transformatorji itd., in kapacitivni elementi sistema tvorijo številna kompleksna nihajna vezja.Ko je prazno vodilo napolnjeno, vsaka faza elektromagnetnega napetostnega transformatorja in ozemljitvena kapacitivnost omrežja tvorita neodvisno nihajno vezje, kar lahko povzroči povečanje dvofazne napetosti, zmanjšanje enofazne napetosti ali neravnovesje napetosti nasprotne faze.Ta feromagnetna resonanca se pojavi le na edinem napajalnem vodilu, ko napolnimo prazno vodilo preko transformatorja z virom energije drugega napetostnega nivoja.V sistemu z napetostnim nivojem ta problem ne obstaja, ko se sekundarno vodilo transformatorske postaje polni z glavnega voda za prenos električne energije.Da bi se izognili praznemu polnilnemu avtobusu, je treba dolgo vrsto napolniti skupaj.
2 Presoja in obravnava različnih napetostnih neravnovesij v delovanju sistema
Ko med delovanjem sistema pride do neuravnoteženosti fazne napetosti, jih večino spremljajo ozemljitveni signali, vendar neuravnoteženost napetosti ni vsa ozemljena, zato linije ne smete izbrati na slepo, temveč jo je treba analizirati in presojati z naslednjih vidikov:
2.1 Poiščite vzrok v neuravnoteženem območju fazne napetosti
2.1.1 Če je neuravnoteženost napetosti omejena na eno nadzorno točko in ni faze naraščanja napetosti, zaradi česar uporabnik nima odziva na izgubo faze, je PT vezje enote odklopljeno.Trenutno razmislite samo o tem, ali lahko zaščita napetostne komponente ne deluje pravilno in vpliva na meritev.Ali je vzrok neuravnoteženosti posledica neuravnotežene povezave bremena glavnega vezja, ki vodi do neuravnoteženega zaslona, in ali je to posledica okvare zaslona zaslona.
2.1.1 Če pride do neuravnoteženosti napetosti na vsaki točki nadzora napetosti v sistemu istočasno, je treba preveriti prikaz napetosti vsake točke nadzora.Neuravnotežena napetost je očitna, obstajajo padajoče faze in naraščajoče faze, indikacije vsake točke nadzora napetosti pa so v bistvu enake.Situacija, ki povzroči nenormalno napetost, je lahko tudi zelo posebna, kot je slab kontakt napetostnega transformatorja zbiralke.Možno je tudi, da se meša več razlogov.Če vzroka nepravilnosti ni mogoče ugotoviti, je treba nenormalni del umakniti iz delovanja in ga predati vzdrževalnemu osebju v obdelavo.Kot dispečer in operater zadostuje ugotoviti, da je vzrok nepravilnosti sprememba napetosti zbiralke in naslednjih tokokrogov, ter obnoviti sistemsko napetost na normalno.Razlogi so lahko:
①Stopnja kompenzacije ni primerna ali pa sta nastavitev in delovanje tuljave za dušenje obloka napačna.
②Sistem s prenizko kompenzacijo, obstajajo izklopi zaradi nesreče na liniji z enakovrednimi parametri.
③Ko je obremenitev majhna, se frekvenca in napetost močno spremenita.
4. Ko pride do nesreče neuravnoteženosti, kot je ozemljitev, v drugih kompenzacijskih sistemih, se povzroči premik nevtralne točke sistema in napetostno neuravnoteženost, ki jo povzroči težava kompenzacije, je treba prilagoditi.Stopnjo nadomestila je treba prilagoditi.
Za napetostno neravnovesje, ki ga povzroči izklop električnega omrežja v delovanju s premalo kompenzacijo, je treba poskusiti spremeniti stopnjo kompenzacije in prilagoditi tuljavo za dušenje obloka.Ko je obremenitev v omrežju najnižja, pride do neuravnoteženosti napetosti, ko se cikel in napetost dvigneta, tuljavo za dušenje obloka pa je mogoče prilagoditi, ko neuravnoteženost naravno izgine.Kot dispečer bi moral obvladati te lastnosti, da bi natančno presodil in hitro rešil različne nepravilnosti, ki se lahko pojavijo med delovanjem.Presoja posamezne lastnosti je razmeroma enostavna, presoja in obdelava nenormalnosti napetosti, ki jo povzroči sestavljena napaka dveh ali več situacij, pa sta bolj zapleteni.Na primer, enofazno ozemljitev ali resonanco pogosto spremljata pregorevanje visokonapetostne varovalke in pregorevanje nizkonapetostne varovalke.Ko visokonapetostna varovalka ni popolnoma pregorela, je ali je ozemljitveni signal poslan ali ne, odvisno od vrednosti nastavitve sekundarne napetosti ozemljitvenega signala in stopnje pregorele varovalke.Sodeč po dejanskem delovanju, ko je napetost nenormalna, je sekundarni krog pogosto nenormalen.V tem času referenčna vrednost ni velika, ne glede na to, ali sta napetostna raven in signali ozemljitve poslani.Še posebej pomembno je ugotoviti pravilo preiskave in obravnavati nenormalno napetost.
2.2 Ugotavljanje vzroka glede na velikost neravnovesja fazne napetosti.Na primer, v vsaki transformatorski postaji med delovanjem sistema pride do resnega neravnovesja fazne napetosti, kar kaže na enofazno ozemljitev ali enofazni odklop v glavnem vodu v omrežju, zato je treba vsako točko nadzora napetosti hitro raziskati.Glede na indikacijo napetosti vsake faze naredite celovito presojo.Če gre za preprosto enofazno ozemljitev, lahko izberete linijo za iskanje glede na podano zaporedje izbire linij.Najprej izberite iz vtičnice napajalne postaje, to je po izbiri ozemljitvenega debla po načelu "najprej korenina, nato konica", nato pa izberite ozemljitveni del po odsekih.
2.3 Presojanje razlogov na podlagi sprememb delovanja sistemske opreme ① V določeni fazi trifaznega navitja transformatorja pride do nenormalnosti in pride do asimetrične napajalne napetosti.② Prenosni vod je dolg, presek vodnika je neenakomeren, impedanca in padec napetosti pa sta različna, kar povzroči neuravnoteženo napetost vsake faze.③ Moč in razsvetljava sta mešani in deljeni, veliko enofaznih obremenitev, kot so gospodinjski aparati, električne peči, varilni stroji itd., pa je preveč koncentrirano na eno ali dve fazi, kar ima za posledico neenakomerno porazdelitev obremenitve moči na vsaki fazo, zaradi česar sta napajalna napetost in tok neskladna.ravnovesje.
Če povzamemo, pri delovanju ozemljitvenega sistema majhnega toka (kompenzacijski sistem), ki je ozemljen s tuljavo za dušenje obloka, se občasno pojavi pojav neuravnoteženosti fazne napetosti, zaradi različnih razlogov pa so tudi stopnja in značilnosti neuravnoteženosti drugačen.Toda splošno stanje je, da električno omrežje deluje v nenormalnem stanju in povečanje, zmanjšanje ali izguba faze fazne napetosti bo v različnih stopnjah vplivalo na varno delovanje opreme električnega omrežja in uporabniško proizvodnjo.
Čas objave: 29. avgusta 2022