Чтобы энергетическая сеть предприятия работала с достаточной эффективностью, была стабильной и отказоустойчивой, необходимо, как минимум, раз в год контролировать качество электрической энергии. Необходимость вызвана наличием большого количества нагрузок, питающихся от сети. Нагрузки приводят к износу отдельных модулей и компонентов, из-за этого параметры электроэнергии отклоняются от нормы, что чревато авариями и другими опасными ситуациями. Как проводится измерение качественных показателей? На какие моменты следует обратить особое внимание? Какое оборудование используются при выполнении этой задачи? Разберемся в статье.
Общее понятие о “качестве”
Выражаясь простым языком, “качественную” электроэнергию можно определить как ту, что обеспечивает корректную работу всех устройств, питаемых ею. Электронные устройства не перезагружаются самопроизвольно, свет не мерцает, особо чувствительная электроника не сбоит и не выходит из строя.
Также понятие о “качестве” можно связать с принципами ЭМС, электромагнитными явлениями. Такие термины зафиксированы, например, в IEEE 1159, инструкциях, где обозначены основные указания, соблюдение которых позволит сделать верные вывод о качестве электроэнергии.
Стандартизация электроэнергии
В ГОСТ зафиксировано несколько параметров, которые должны соответствовать определенным нормам, чтобы энергия была признана “качественной”:
- Частотные отклонения;
- Колебания, падения и пики напряжения;
- Импульсы напряжения;
- Отклонения от симметрии, если речь идет об исследовании трехфазных сетей;
- Отклонения кривой от нормальной синусоиды.
Если полученные значения сильно расходятся с нормативами, можно сделать выводы о некорректном функционировании оборудования. Падение мощности, увеличение потребления ресурсов, рост риска аварий негативных последствий у таких отклонений множество.
Приборы для анализа качества: рабочие принципы и виды
Современные аппараты, используемые для исследования качества электроэнергии, определяют показатели тока и напряжения по краткосрочным временным интервалам. Их использование дает возможность получить максимум данных относительно состояния энергосети:
- Стабильные отклонения напряжения от нормативов. Это могут быть и медленные, и резкие колебания сетевого напряжения;
- Предельные значения по току и напряжению;
- Спецификация сетевых переходных явлений и процессов;
- Определение временных промежутков, когда потребление электроэнергии максимально;
- Отклонения от нормальной формы кривых по току. Отклонения от нормальной синусоиды особенно опасны для приборов на полупроводниках, могут спровоцировать не просто некорректное функционирование, но тяжелую поломку;
- Резкие провалы по напряжению и току.
.jpg)
Рисунок 1. Пример переходного процесса.
Оборудование для обследования сети может быть мобильным и стационарным. Для исследований его необходимо подключить к сети. Основные обследуемые области – точки, где к сети подключаются производственное, промышленное оборудование. Современные аналитические установки укомплектованы микропроцессорами, проводящими вычисления в автоматическом режиме. Это помогает быстро решить массу задач:
- Фиксация, определение рабочих параметров;
- Анализ качественных показателей электроэнергии;
- Определение сетевых объемов электроэнергии.
Виды проверок
Исследования преследуют определенные цели, на основе которых могут быть разделены на 4 категории:
- Оперативные. Исследования проводятся при обнаружении дефектов, помогают зафиксировать актуальные и вероятные факторы, снижающие качество электроэнергии. Смысл оперативного контроля в подготовке списка инструкций и действий, которые помогут быстро устранить дефекты и восстановить прежнюю работоспособность, эффективность сети и вернуть нужное качество электроэнергии;
- Инспекционные. Находятся в ведении специализированных служб, цель – фиксация отклонений от нормативных актов, требований. Как правило, проводятся в соответствии с документами, с определенными интервалами;
- Диагностические. Позволяют урегулировать спорные ситуации, возникшие между поставщиками электроэнергии и пользователями;
- Коммерческие. Задача – определение тарифных планов, расценок поставщиков энергии. Коммерческие исследования нужны, если запланировано предоставление скидки или установка наценки за качество энергии.
В любом случае, отсутствие должного контроля негативно сказывается на работоспособности всей сети. Она становится менее экономичной вследствие чрезмерного расхода ресурсов, увеличивается риск поломки запитанного оборудования. По результатам составляется официальный протокол, где зафиксированы все найденные нарушения, отклонения, даны рекомендации и конкретные инструкции по их устранению.
