Влияние качества электрической энергии.
В сельскохозяйственном производстве применяют полупроводниковую технику с нелинейными характеристиками. Это приводит к появлению гармонических составляющих и искажений синусоидальной формы кривой напряжения в сетях и вызывает дополнительные потери мощности и электроэнергии в сельских установках.
Таким образом, схемы электроснабжения сельских потребителей, их структура и режим работы имеют особенности, которые снижают качество электроэнергии и увеличивают ее потери.
Показатели качества электрической энергии (ГОСТ 13109-87):
отклонение частоты — разность между фактическим и номинальным значениями, усредненная за 10 мин. Допустимо отклонение частоты +0,1 Гц в номинальном режиме;
колебание частоты — разность между наибольшим и наименьшим значениями частоты при достаточно бистром ее изменении (не менее 0,2 Гц/с). Допустимо колебание частоты не более 0,2 Гц сверх отклонения частоты;
отклонение напряжения — разность между фактическим и но
минальным значениями напряжения за длительный промежуток
времени.
Норма отклонения напряжения: на зажимах электродвигателей в пределах от —5 до +10 %,. остальных электроприемников ±5 %.. Исследованиями ВИЭСХ установлено, что указанные нормы следует принимать для крупных животноводческих ферм и комплексов. В других случаях электроснабжения сельского хозяйства отклонение напряжения на зажимах электродвигателей от —7,5 до + 10%, на зажимах остальных электроприемников ±7,5%. Эти нормы утверждены специальной инструкцией Минэнерго;
колебания напряжения — кратковременные и частые отклонения напряжения. Например, при шести колебаниях в час их значение не должно превышать 2 % сверх допустимого отклонения напряжения;
несинусоидальность формы кривой напряжения — отношение действующего значения напряжения всех высших гармоник к действующему значению напряжения основной гармоники. Это отношение должно быть не более 0,05;
смещение нейтрали — отношение напряжения нулевой последовательности к фазному напряжению прямой последовательности: кс = 100U0/ U1ф (Кс должно быть не более 5 %);
несимметрия напряжений — отношение напряжения обратной последовательности к прямой: Кн = 100U2ф/ U1ф (Кн не более 5%).
Из всех показателей первостепенное значение имеют отклонение и колебание напряжения, так как они в большей мере влияют на технико-экономические параметры всех видов электрооборудования.
Повышение напряжения катастрофически опасно для ламп накаливания. При повышении напряжения на 10 % срок службы снижается в 5 раз, при 15 % лампа служит не более 90 ч, т. е. всего одну неделю. В таких случаях экономически оправдано применение местных средств регулирования напряжения, вольтодобавочных трансформаторов.
Электронагревательные установки также чувствительны к отклонениям напряжения. Их мощность связана с напряжением квадратичной зависимостью. Отрицательные отклонения сильно снижают производительность, а положительные — снижают срок службы. Выбирают оптимальный режим регулированием мощности электронагревателя.
Отклонение напряжения влияет практически на все характеристики асинхронного электродвигателя, особенно неблагоприятно на момент двигателя, потребляемый ток, а следовательно, на нагрев и срок службы.
Снижение напряжения существенно уменьшает крутящий момент. Например, при δ U = —10 % момент уменьшается на 19%. Отрицательное отклонение может настолько снизить момент, что затруднит пуск электродвигателя или вызовет его «опрокидывание» при работе с нагрузкой. При эксплуатации электроприводов сельскохозяйственных машин эти факторы необходимо учитывать. Наряду с оптимизацией загрузки электродвигатель должен быть отрегулирован на возможность пуска в конкретных условиях.
Зависимость тока электродвигателя и потерь в нем от напряжения имеет экстремальный характер. Наименьшее значение тока наблюдают, как правило, при номинальном напряжении. Для двигателя, имеющего неизменную номинальную нагрузку, с ростом напряжения активная составляющая тока холостого хода уменьшается, а намагничивающая – увеличивается.
Из-за большего числа неблагоприятных факторов, действующих в условиях сельского хозяйства на электрооборудование, резко возрастает роль его технической эксплуатации. Благодаря своевременному проведению оперативного и планового технических обслуживании, текущего и капитального ремонтов удается поддерживать требуемую эксплуатационную надежность электрооборудования. Однако выполнение этих мероприятий в условиях сельского хозяйства связано с определенными трудностями.
В отличие от промышленности, где сконцентрировано однотипное электрооборудование на относительно небольших производственных участках и имеется возможность планового обслуживания одновременно всего парка электрооборудования, в сельском хозяйстве электрооборудование в пределах одного предприятия рассредоточено по многим участкам, удаленным один от другого на значительные расстояния (до 30 км). Кроме этого, на участках часто используют неоднотипное электрооборудование, отличающееся режимами работы и условиями окружающей среды. Все это не позволяет организовать плановое обслуживание одновременно для всего парка электрооборудования. Возникает необходимость разработки сложных графиков планово-предупредительных работ.
Дата добавления: 2020-11-18; просмотров: 388;