346
5. ELEKTROENERGETYKA PRZEMYSŁOWA
6 U%
100
w którym: U — wartość skuteczna napięcia w określonym punkcie sieci, Us — napięcie znamionowe rozpatrywanego urządzenia lub sieci.
Dopuszczalne odchylenia napięcia są przedmiotem zaleceń i wskazówek [5.28, 5.29].
Odchylenia napięcia zależą od napięcia w punkcie zasilania sieci oraz od spadku napięcia w sieci. Dopuszczalne wartości spadku napięcia podano w tabl. 5.3. Spadki napięcia mogą być większe niż przedstawione w tablicy pod warunkiem, że suma spadków napięć w wewnętrznej linii zasilającej i w instalacji odbiorczej nie przekroczy sumy podanych dopuszczalnych spadków napięć.
Tablica 5.3. Dopuszczalne spadki napięcia w instalacjach elektroenergetycznych wnętrzowych o napięciu wyższym niż 42 V, wg [5.25]
Element instalacji |
Zasilanie |
Spadki za tylko oświetleniowe |
napięcia. %. w inst silających odbiorn oświetleniowe, siłowe i grzejne |
alacjach ki tylko siłowe |
Wewnętrzne linie zasilające (wiz) |
z sieci o C/v < 1 kV |
2 |
3 | |
z głównej rozdzielnicy stacji transformatorowej usytuowanej w obiekcie budowlanym |
— |
3 |
4 | |
Instalacje odbiorcze |
z wiz |
2 |
3 | |
z sieci o UN ^ l kV |
- |
4 |
6 | |
z głównej rozdzielnicy stacji lub z innego źródła |
— |
7 |
9 | |
Sieci oświetlenia wnętrzowego |
z szyn transformatora |
5 | ||
z sieci ogólnej zakładu o UK < 1 kV |
4 |
Wahania napięcia są to serie zmian wartości skutecznej napięcia zachodzących z szybkością nie mniejszą niż 1% napięcia znamionowego na sekundę, w odstępach czasu nie dłuższych niż 10 min [5.30]. Miarą wahań napięcia jest amplituda największej zmiany napięcia, tzw. zapad napięcia AU oraz amplituda zastępczych zmian napięcia 8U.
Zapad napięcia w rozpatrywanym przedziale czasu jest wyrażony wzorem
AU = Leksl 7 U‘ts2 100 (5.2)
Uh
przy czym: Ueksh UAs2 — sąsiednie ekstremalne skuteczne wartości napięcia.
Rzeczywiste wahania napięcia, w większości nieregularne, sprowadza się do zastępczych wahań regularnych o amplitudzie 5U i częstości wahań Q, których uciążliwość ze względu na migotanie strumienia świetlnego lamp jest taka sama jak wahań rzeczywistych. Zastępczego wahania napięcia nie oblicza się dla pieców łukowych. Amplitudę zastępczych w'ahań napięcia wyznacza się na etapie projektowania, natomiast zapady napięcia oblicza się w trakcie projektowania lub mierzy w istniejących sieciach. Dopuszczalne amplitudy zmian napięcia bUd i zapadów napięcia AUd w sieci energetyki zawodowej podano na rys. 5.7.
5J. J AKOŚĆ ENERGII ELEKTRYCZNEJ I JEJ WPŁYW NA PRACĘ ODBIORNIKÓW
347
Liczba zmian napięcia aa minutę
Rys. 5.7. Dopuszczalne amplitudy zmian napięcia 6Vg i zapadów napięcia AU J w funkcji częstości wahań napięcia
1 — &Ut dla regularnych wahań wg IEC; 2 - SUg oraz A Ug dla nieregularnych wahań powodowanych przez odbiorniki zakłócające (z wyjątkiem pieców lukowych) w sieciach 110 kV, 3 — jak 2, lecz w sieciach SN i nn Zaczerpnięto z [5.30]
Ukiad zasilania zakładu, w którym zainstalowano odbiorniki zakłócające (niespokojne), tzn. odbiorniki z głębokimi i szybkimi zmianami obciążenia, powinien zapewniać takie warunki, aby w stanic pracy normalnej w sieci elektroenergetycznej nie występowały wahania napięcia większe od dopuszczalnych, określonych na rys. 5.7. Wymagania te są łagodniejsze w następujących przypadkach [5.30]:
— zasilania zakładu albo z wydzielonego transformatora 110 kV/SN, albo z wydzielonych uzwojeń transformatora 110 kV/SN trójuzwojeniowego lub z uzwojeniami dzielonymi;
— zasilania rezerwowego.
W sieci oświetleniowej zakładu wahania napięcia nie mogą przekraczać poniższych wartości [5.28]:
— l-=-2% przy częstości 3h-20 wahari/s,
— 2ń-4% przy częstości do 3 wahań/s i większej niż 20 wahań/s.
Kształt krzywej napięcia można scharakteryzować za pomocą współczynnika odkształcenia napięcia wyrażonego wzorem
w którym: U„% — wartość skuteczna n-tej harmonicznej napięcia wyrażona w procentach napięcia znamionowego sieci, k — granica sumowania.
W przypadku obliczeń współczynnika v przyjmuje się k = 25.
Poziom odkształcenia napięcia vp w danym punkcie sieci jest to wartość współczynnika odkształcenia napięcia, która nie jest przekraczana w ciągu 90% doby.
W pracach [5.30, 5.31] podano następujące wymagania dotyczące odkształcenia napięcia w sieciach energetyki zawodowej:
— poziomy odkształcenia napięcia: zalecane wartości dopuszczalne vpd i graniczne wartości dopuszczalne
— wartości chwilowe współczynnika odkształcenia napięcia: zalecane wartości dopuszczalne vJmM i graniczne wartości dopuszczalne vgmlx.
Wartości chwilowe współczynnika odkształcenia napięcia mogą być większe od zalecanych i granicznych wartości poziomu odkształcenia w czasie 2,4 h w ciągu doby, z tym że nie mogą one przekraczać wartości dopuszczalnych. W tablicy 5.4 podano dopuszczalne odkształcenia napięcia w sieciach energetyki zawodowej.