Анализ качества электроэнергии трехфазных сетей

Некоторые владельцы предприятий, устанавливая частотные приводы, пренебрегают выходными фильтрами. И совершенно зря. Фильтры помогают решить вопрос загрязнения питающего напряжения высшими гармониками, а также предупреждает перегрев и, как следствие, поломку элементов системы электроснабжения. Помимо вышеперечисленного, они предотвратят ложную активацию защиты, перебои в сети работы компьютерного оборудования и т.д.

Для регистрации этих аномалий мы используем 3-х фазный анализатор качества электроэнергии Chauvin Arnoux CA8336 Qualistar+. Прибор занесен в Государственный реестр средств измерений и в данное время является самым мощным на рынке.

При помощи анализатора можно определять в сетях:

• Переходные (импульсивные) перенапряжения (возникают при ударах молний или коммутации выключателей и реле).

Рядом с «эпицентром» явления возможно повреждение источников питания или перезагрузка цифровых устройств.

• Кратковременные просадки напряжения.

• Кратковременные перенапряжения.

• Фликер (многократные колебания напряжения). Такие колебания появляются при наличии подключенных дуговых печей, сварочных аппаратов и тиристорных преобразователей.

Это может приводить к «мерцанию» освещения и неправильной работе оборудования.

• Перебои в питании.

Технические характеристики

Прибор СА8336 ведет запись в 3-х режимах одновременно:

• Запись аномалий (отклонение от заданных пользователем границ параметров),

• Кратковременные импульсы (провалы/ выбросы напряжения, фликеры, переходные процессы),

• Текущие интегральные измерения (непрерывная запись всех параметров на срок до 4 недель.

Эффективность применения измерительного оборудования продемонстрирована:

На объектах завода стеллажных систем «Нордика»

В начале ввода в эксплуатацию трансформаторной подстанции (ТП) 2×1600 кВА 10/0,4 кВ, компенсация реактивной мощности не потребовалась, потому что трансформатор работал не на полную мощность. После увеличения нагрузки на ТП до близкой к номинальной мощности, повторные замеры показали необходимость установки 2-х УКРМ:

• На одну из отходящих линий мощностью 175 кВар и на ввод в ТП мощностью, не менее 300 кВар.

Сейчас установлена УКРМ 175 кВар. Результат замеров для оценки ее эффективности приведен ниже в сравнение до и после:

• Коэффициент мощности до установки составлял 0,6. Сейчас — 0,95 – 0,98;

• Годовая экономия реактивной энергии составит 1.500.000 кВар*ч, а годовая экономия электроэнергии на потерях в силовом трансформаторе — 75.000 кВар*ч;

• Окупаемость установки, исходя из экономии на потерях в силовом трансформаторе, 1,8 года.

Использование УКРМ позволяет экономить на оплате за реактивную энергию по тарифу 25% от объема потребленной активной энергии и снизить потери в силовом трансформаторе и кабельных линиях.

На объекте «Барнаульского пивоваренного завода»

Мы провели предварительные замеры на ранее поставленных УКРМ для оценки эффективности их работы и настройки. Анализировали по таким параметрам, как колебания напряжения, фликер, длинные и короткие перерывы, провалы, перенапряжения. Были зафиксированы не сильные колебания напряжения, что говорит о переходных процессах со стороны ГПП 220/6 кВ.

В результате оценки качества электроэнергии в РУ 6 кВ на стороне ВН, выяснилась необходимость снизить уровень высших гармоник. Оценка производилась с использованием измерительных трансформаторов напряжения на вводах 1 и 2, в течении 4 суток на каждом из вводов, согласно ГОСТ 32144-2013 (EN 50160). Это можно сделать, установив индивидуальные фильтры на каждый частотный преобразователь.