Закрити

  Авторизація

Логін
Пароль
Запам'ятати на 2 тижні?

Забули пароль?
Якщо ви незареєстровані, пройдіть реєстрацію
Останні новини
Останні новини
Споживання електроенергії в Україні збільшилося
17.08.2017р.

Міністр енергетики та вугільної промисловості Ігор...

Сонячна станція за перші 10 днів роботи принесла господарям 1100 грн
16.08.2017р.

Оксана і Валерій Чуб з Чернігова встановили на даху...

Проекти наших компаній впроваджуватимуть у Казахстані
16.08.2017р.

Міністерство енергетики Казахстану відібрало низку...

У супермаркеті Lidi запущено станцію швидкої зарядки електромобілів
15.08.2017р.

Компанія «АББ» поставила свою станцію швидкої...

Опитування
Опитування

Вам подобається оновлений портал?

5071
21.08.2009р. |
Якість електроенергії як складова державної політики

Підвищення якості продукції потребує комплексного підходу до цієї проблеми і одним з головних напрямів її вирішення повинно бути забезпечення виробництва якісними енергоносіями. Якість енергоносіїв, зокрема, електроенергії, є основою якості продукції, що виробляється, адже очевидно, що підприємство може мати якісну сировину або напівфабрикати, але через неякісні енергоносії воно не в змозі буде виробити якісну продукцію.

Електрична енергія безпосередньо потрібна і для виробництва інших видів продукції. Відповідно до статті 2 Закону України «Про електроенергетику» вона є товаром і як будь-який товар повинна мати і має певні показники якості. Нині термінологію та вимоги до якості електроенергії визначають нормативні документи, що були видані ще за часів СРСР:

– ГОСТ 23875–88. «Качество электрической энергии. Термины и определения»;

– ГОСТ 13109-87. «Электрическая энергия. Требования к качеству электрической энергии в электрических сетях общего назначения».

Згідно з цими документами, якість електричної енергії – це ступінь відповідності параметрів електричної енергії їх встановленим значенням. Показником якості електричної енергії є критерій, що характеризує якість електричної енергії за одним або кількома її параметрами.

Зазначені стандарти не втратили своєї актуальності дотепер. Зараз діє понад 50 показників якості електроенергії. Деякі з них є основними і їх відхилення від номінального значення суттєво впливають на експлуатацію електротехнічного та побутового обладнання, передусім, електродвигунів. Це, зокрема, відхилення напруги та частоти, коливання напруги, несинусоїдальність напруги, несиметрія трифазної системи напруги.

Відхилення напруги, максимально допустиме значення якої становить ±10% від номінального, дуже негативно позначається на роботі електродвигунів. Наприклад, при підвищенні напруги на 10% струм статора зменшується приблизно на 10%, струм ротора – на 18%, ковзання – на 20%. Таким чином, підвищення напруги спричиняє збільшення споживання реактивної потужності двигуном в середньому на 3% з кожним відсотком підвищення напруги за рахунок зростання струму неробочого ходу двигуна. При зниженні напруги на 10% обертовий момент зменшується на 19%, ковзання при цьому збільшується на 27%, що знижує частоту обертання двигуна; струм ротора при тій же потужності збільшується на 14%, а струм статора – приблизно на 10%. Одночасно інтенсивно нагрівається ізоляція двигуна, внаслідок чого відбувається міжвиткове замикання.

Відхилення частоти, максимально допустиме значення якої становить ± 0,4 Гц від номінального 50 Гц, вкрай негативно позначається на виробництві. Частота обертання роторів асинхронних двигунів пропорційна зміні частоти мережі, тому й робота технологічних ліній на підприємствах залежить від частоти обертання двигунів. Найчутливішими до зниження частоти двигуни, які віддають електроенергію на власні потреби електричних станцій. Зниження частоти призводить до зниження їх продуктивності, що супроводжується зниженням потужності генераторів, подальшим дефіцитом активної потужності і зниженням частоти. Таким чином, може виникнути так звана лавина частоти, наслідком якої бути відімкнення електропостачання цілих районів.

Коливання напруги порушують нормальну роботу обладнання, передусім, освітлювальних приладів та електронної техніки, оскільки внаслідок різкої зміни струмового навантаження відбувається модуляція у часі амплітуд і фаз вимушених складових миттєвого струму як основної, так і кратної їй вищих гармонік. Коливання напруги у межах 10–15 % може вивести з ладу конденсаторні батареї. На металургійних підприємствах можливе руйнування осердь індукційних плавильних печей. Коливання фази напруги зумовлюють вібрацію електродвигунів, знижуючи міцність металу і скорочуючи термін експлуатації електричних машин.

Несинусоїдальність напруги (гармоніки напруги і струму) призводить до додаткових втрат у обмотках ротора та статора, що призводить до місцевих перегрівань та підвищення температури електричної машини, врешті-решт – до порушення охолодження і обриву фаз. Наявність несинусоїдної напруги погіршує роботу не лише електродвигунів, а й іншого електротехнічного обладнання. Так, у потужних трансформаторах гармоніки напруги збільшують втрати на гістерезис та вихрові струми. У батареях конденсаторів гармоніки струму спричиняють також додаткові втрати електроенергії, нагрівання конденсатора та вихід його з ладу. Негативним також є вплив гармонік на індукційні лічильники вимірювання потужності та обліку електроенергії, що призводить до помилок результатів вимірювань.

Несиметрія трифазної системи напруги у споживачів виникає через несиметричні струми навантаження, які протікають елементами систем електромереж і спричиняють у них несиметричні спади напруги. Зважаючи на те, що опір зворотної послідовності асинхронного двигуна у 5 разів менший за опір прямої послідовності, навіть невелика несиметрія напруги викликає значні струми зворотної послідовності, що призводить до додаткового нагрівання статора та ротора. Основні складові несиметрії напруги – це коефіцієнт гармонічної складової напруги парного або непарного порядку, коефіцієнт оберненої послідовності напруги та коефіцієнт нульової послідовності напруги. Збільшення їх відсоткового співвідношення в електромережах призводить до перекосів фаз, перевантаження у фазах за рахунок підвищення струмів зворотної послідовності, збільшення фазних кутів навантажень тощо. Перекоси фаз є одним з небезпечних видів аварійних режимів, при якому навантаження на електродвигун розподіляється нерівномірно. Перекоси фаз, зокрема, їх обрив, переважно спричиняють вихід з ладу асинхронного двигуна.

Таким чином, зниження якості електроенергії призводить до аварійних режимів роботи електротехнічного обладнання, зокрема, – асинхронних електродвигунів, на які припадає основне навантаження у технологічних процесах. Моніторинг свідчить, що найпоширенішими аварійними режимами електродвигунів є: обрив фази, технологічні перевантаження, зниження опору ізоляції, гальмування ротора, порушення охолодження. Експериментальні дані про аварійні режими наведені нижче.


Основні види обладнання

Аварійні режими, спричинені максимальними відхиленнями показників якості електроенергії від їх допустимих значень

Обрив фази (%)

Технологічні перевантаження (%)

Зниження опору ізоляції (%)

Гальмування ротора (%)

Порушення охолодження (%)

Верстати

10

80

10

Глибинні насоси

44

6

23

23

4

Відцентрові насоси

42

9

18

31

Вакуумні насоси

37

6

16

41

Інші насоси

34

14

26

26

Вентилятори

40

9

30

21

Транспортери

23

6

71

Компресори

90

10

Дробарки, подрібнювачі

20

50

30

Електрокалорифери

69

17

14

Сепаратори

50

50

Дозатори

32

58

10

Прес–гранулятори

20

38

21

21

Проаналізувавши таблицю, можна зробити висновок, що обрив фази електродвигуна є основним аварійним режимом. Збитки від зниження якості електричної енергії дуже великі. Навіть за приблизними підрахунками вони становлять десятки мільйонів гривень.

Верховною Радою України 16 січня 2003 року прийнято Господарський кодекс України, що, зокрема, встановлює правові основи господарської діяльності у сфері енергопостачання (статті 275-277). Так, відповідно до пункту 3 статті 276 підтримання показників якості електроенергії є обов'язковим для енергопостачальника та споживача.

Відповідно до Правил користування електричною енергією, які затверджені Постановою Національної комісії регулювання електроенергетики 12.10.2006 р. За №1325 (із змінами), якість електричної енергії – перелік визначених Державним комітетом України з питань технічного регулювання та споживчої політики значень показників якості електричної енергії і значень нормально та гранично допустимих норм якості електричної енергії, у разі дотримання яких забезпечується електромагнітна сумісність електричних мереж електропостачальної організації та електроустановок споживачів електричної енергії, пожежна та електробезпека електроустановок споживачів.

Постачання електричної енергії для забезпечення потреб електроустановки здійснюється на підставі договору про постачання електричної енергії, що укладається між власником цієї електроустановки (або уповноваженою власником особою) та постачальником електричної енергії за регульованим тарифом, або договору про купівлю–продаж електричної енергії, що укладається між власником цієї електроустановки (або уповноваженою власником особою) та постачальником електричної енергії за нерегульованим тарифом.

Відповідно до пункту 8.5 у разі постачання електричної енергії, параметри якості якої перебувають поза межами показників, зазначених у договорі про постачання електричної енергії, постачальник електричної енергії за регульованим тарифом несе відповідальність перед споживачем у розмірі 25% вартості обсягу такої енергії.

Споживач електричної енергії зобов’язаний не тільки підтримувати параметри якості електричної енергії у своїх мережах відповідно до параметрів, визначених державними стандартами та умовами договору, й раціонально використовувати електричну енергію, не допускати марнотратного (неефективного) використання електричної енергії.

Постає запитання: як можна забезпечити стабільні й якісні параметри енерктроенергії?

Одним з напрямів є підвищення рівня надійності енергопостачання завдяки впровадженню когенераційних технологій, а саме – створення міні-ТЕЦ (теплоелектроцентралей) малої і середньої потужності з використанням сучасних газотурбінних та газопоршневих двигунів як надбудов над існуючими котельними, технологічними печами в муніципальній та промисловій теплоенергетиці. Така технологія виробництва тепла та електроенергії з термодинамічної точки зору є єфективнішою порівняно з їх окремим виробництвом, тобто коли електроенергію виробляють на електростанціях, а теплопостачання забезпечують котельні. Крім того, створюються нові маневрові потужності.

Якщо традиційні установки комбінованого виробництва енергії-ТЕЦ мають коефіцієнт корисного використання палива 75–78%, то когенераційні установки на базі теплофікаційних котелень – 90–92%. Необхідні питомі капіталовкладення становлять 300-600 дол. США на кіловат встановленої потужності. Термін окупності – 2–4 роки, введення в експлуатацію 1–1,5 роки. Така технологія виробництва електроенергії може дати Україні до 16 млн. кВт електричних потужностей. Реалізувати такі проекти треба з техніко-економічним обґрунтуванням для конкретних умов, комплексним  вирішенням проблем підвищення ефективності роботи котла.

Когенерація на рівні сучасних світових технологій розглядається і як найважливіший захід кліматичної політики. Рада Міністрів ЄС прийняла рішення сприяти подвоєнню обсягу виробництва енергії за допомогою когенерації з 9% у 1994 році до 18% у 2010 році. Це зменшить викиди двооксиду вуглецю (основного' компонента парникових газів) приблизно на 150 млн тонн щороку.

За матерілами Всеукраїнської галузевої газети "Електротема"

http://www.eltema.com.ua/

Теги та ключові фрази
якість електро енергіі, державні стандарти якості електроенергії для населення, вимоги до якість електроенергії, критерії якості електричної енергії, якість електроенергії україна, статті якість електроенергії, параметри якості електричної енергії, якість електроенергії як складова державної політики, законодавство про якість електроенергії, державні стандарти на електро енеоргію в україні


Поділіться цією інформацією в соцмережах, дякуємо за популяризацію порталу:
Також Ви можете:

Додати до закладок Підписатись Версія для друку




Інші статті
17.11.2010р.

Електричні щити 2

Електричний щит - це початок всієї електричної частини будівлі, і не важливо, що це - величезний завод у мегаполісі або скромний будиночок у селі. Скрізь є електричні щити

18.08.2010р.

Пристрій для плавного пуску електродвигуна

Одним із самих головних недоліків асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором є наявність у них великих пускових струмів. І якщо теоретично методи їх зниження були добре розроблені вже досить давно, то ось практично всі ці розробки застосовувалися дуже в рідкісних випадках

Більше статей за тегами
При використанні матеріалів посилання на www.proelectro.info (для інтернет ресурсів з гіперссилкою) обов'язкове.