Трудности организации сетей силового питания

Дата публикации: 25 июля 2016
Гипермаркет Для Вас
Это отличие является источником проблем, начиная от снижения показателей напряжения, и заканчивая отсутствием постоянного электроснабжения. Причем причин для этого довольно много.
Например, часто встречающееся продолжительное снижение показателей напряжения электрического тока формируется на фоне перегрузки трансформатора либо перегрузки линии электроснабжения. Когда дом расположен в конце линии, тогда напряжение может понижаться до ста - ста пятидесяти ватт, в особенности в часы максимального энергопотребления на данной линии.
Дабы повысить напряжение в таком случае и иметь возможность жить с привычным комфортом, специалисты советуют устанавливать стабилизаторы напряжения. Увы, не все к этому совету прислушиваются с самого начала, а пытаются действовать другими методами. Например, обращаются к работникам подстанции.
Реагируя на жалобы от жильцов и пытаясь исправить ситуацию с пониженным уровнем напряжения, электрики зачастую переключают обмотку понижающего трансформаторного устройства на более высокий уровень напряжения. В итоге те потребители, которые расположены рядом с подстанцией, на входе получают напряжение от двухсот сорока вольт до двухсот шестидесяти вольт, и особенно повышается уровень напряжения в период минимальных нагрузок. Естественно, такое положение дел никуда не годится и в такой ситуации обязательно нужно иметь стабилизаторы.
В числе дополнительных трудностей, которые встречаются при организации электросетей, можно отметить перекос фаз. Это такое явление в энерголиниях, которое возникает из-за неравномерного распределения нагрузок. При этом на наиболее загруженной фазе напряжение будет снижено, а на незагруженных линиях – почти номинальное.
Положение может дополнительно усложниться, если имеется общая нейтраль, к которой подключаются потребители. В стандартах, принятых еще при Союзе, существовало соотношение сечения нейтрального и фазного проводов (это значение приравнивалось к 1/3), однако в итоге перекоса фаз для приведенной ситуации уровень напряжения на незагруженных линиях может значительно превышать номинальный показатель.
На что стоит обратить внимание дополнительно:
1. Краткий по времени провал напряжения;
В основном его причиной является наличие мощных постоянных нагрузок либо запуск приборов с высокими показателями пускового тока (моторы, электродвигатели, трансформаторы). Величина и длительность провала обуславливается сечением проводов, которые испытывают нагрузку. Время может быть от трех десятых секунды до пяти секунд.
2. Короткое замыкание на какой-либо фазе;
Данное явление сопровождается рядом признаков, похожих с перекосом фаз, единственное отличие в том, что время процесса ограничивается временем включения токовой защиты.
3. Работа мощного оборудования;
«Перепады» напряжения также формируются в результате перегрузки сети различным оборудованием, в особенности сварочным;
4. Отрыв нейтрали;
На сегодняшний день это достаточно частое и очень опасное явление, особенно часто появляющееся и угрожающее работоспособности старых силовых сетей либо тех сетей, которые проложены временно и не особо тщательно. Все дело в том, что отрыв нейтрали в основном распределительном щите многоэтажки ведет к смене уровня напряжения на фазах, который меняется, смотря по загруженности каждой из них. Получается, что на самой загруженной фазе будет присутствовать низкое напряжение, а на самой свободной показатель напряжения может достигать трехсотваттного показателя и больше.
5. «Мерцание» напряжения;
Эту проблему можно считать следствием работы разных полупроводниковых регуляторов. Еще много проблем доставляют мощные промышленные устройства, нагрев в которых контролируется тиристорным датчиком. При этом регулятор дает полное напряжение в нагрузку, далее выжидает какой-то период и вновь подает полное напряжение. Следовательно, происходит циклический запуск тепловых деталей со всеми явлениями, которые характерны запуску мощных нагрузок.
6. Искажения синусоидальности напряжения;
Эти искажения весьма опасны и могут формироваться:
• на выходе из симисторного выравнивателя;
• на выходе из ИБП при деятельности от батареи. Форма напряжения - от прямоугольного импульса до почти чистой синусоиды;
• в ходе перезагрузки трансформатора, когда его работа осуществляется в режиме, похожем на насыщение. Примерная форма выходного напряжения определяется пикообразными выбросами;
• на выходе из тиристорных стабилизаторов напряжения. При этом такие изменения сопровождаются радиочастотными помехами.
Словом, нарушений в работе силовых сетей достаточно много и все они угрожают функционированию техники и оборудования.
Характерные признаки некоторых видов нагрузок
В процессе проектирования сетей необходимо учитывать стойкость устанавливаемого оборудования к появлению разных факторов воздействия сети. Приведем некоторые черты питания определенных типов нагрузки.
Электрооборудование, которое оснащено импульсным источником, обычно устойчиво действует в диапазоне от ста восьмидесяти пяти ватт до двухсот пятидесяти ватт. Допускается даже прерывание напряжения во временном пространстве до трех десятых секунды, если же оно не сопровождается значительными помехами.
Очень опасными считаются импульсные перенапряжения, которые способны вызвать пробой транзистора в стабилизаторе блока питания. Во многих ситуациях сам источник питания оснащен фильтром и варистором для защиты от разных помех, однако они защищают лишь от минимальных воздействий.
Для трехфазных моторов главную опасность представляет перекос фаз, из-за чего резко увеличивается перегрев мотора с последующей поломкой. При увеличении напряжения на входе трансформатора либо блока питания очень резко нарастает ток, при этом трансформатор начинает работать в режим насыщения, перегревается, шумит и, в итоге, ломается. Так что это стоит учитывать при организации электросетей.