תנודות מתח של מקלטי חשמל

תנודות מתח - אלה הם שינויים מהירים במתח, אשר במערכות חשמל מודרניות יכולים להיגרם על ידי עומס חזק מספיק, המאופיין באופי פועם ומשתנה בחדות של צריכת חשמל פעילה ותגובתית.

בעת תכנון מערכות אספקת חשמל לציוד חשמלי, יש צורך להקפיד על אמצעים המבטלים או מפחיתים את תנודות המתח לערכים שלעיל, הנגרמות על ידי שינויים חדים בעומסים של מנועים גדולים, תנורים חשמליים רבי עוצמה, מיישרים וכו'.

מבין אירועים אלה, יש לציין:

• התכנסות של משתמשי אנרגיה עם עומסים משתנים בחדות למקורות אנרגיה רבי עוצמה,

• הפחתת התגובתיות של רשת האספקה,

• הפצה לקווים בודדים או שנאים של צרכני אנרגיה עם עומס משתנה בחדות,

• חיבור הלם ועומסים שקטים לענפים שונים של שנאים מתפתלים מפוצלים,

• החלת פיצוי אורך.

תנודות מתח ברשתות 6-10 קילו וולט כתוצאה משינויים פתאומיים בעומס ניתנות להערכה גסה על ידי נוסחה משוערת,%

כאשר ΔI הוא זרם השיא ברשת 6-10 קילו וולט, Ik הוא זרם הקצר בקטע זה של רשת 6-10 קילו וולט (בהתחשב באספקת החשמל הנוסף ממנועים סינכרוניים).

כאשר מנועים סינכרוניים עם עומס משתנה במהירות מופעלים על ידי מערכת חזקה מספיק (אם ההספק של כל מקורות הכוח במערכת גבוה פי 10 או יותר ממתח היתר ההתחלתי של המנוע הגדול ביותר), תנודות מתח בנקודת החיבור של המנוע. ניתן לקבוע באופן גס מנועים לפי הנוסחה

כאשר SK הוא הספק הקצר בנקודה שבה נקבע δVt, MBA, ΔQ הוא השינוי בעומס התגובתי (עם סימן חיובי - עם עלייה בהספק הנצרך ועם ירידה בהספק המוצא), Mvar .

אורז. 1. מעגל חשמלי של מנוע המתנע.

את המתח השיורי במהלך התנעה אסינכרונית (או התנעה עצמית) של מנועים (איור 1) מומלץ לקבוע על ידי הנוסחאות הבאות הנגזרות לחישוב (הספק המנוע Sd נלקח כבסיסי), בהתאמה. יחידות:

כאשר Vd הוא חלק מפל המתח של מסוף המנוע של מדורג, Vsh הוא מפל המתח באפיק, Ki הוא התדר המדורג של זרם ההתנעה של המנוע,

xload, resp.

xc הוא התנגדות הקצר לפסי המסילה של תחנת הכוח, בהתאמה.יחידות, SK הוא ההספק של קצר חשמלי תלת פאזי על פסי האוטובוס של תחנת הכוח במתח של UnkVA, עומס הוא העומס החזק המחובר לפסים של תחנת הכוח, kVA, עומס φ הוא זווית הסטת הפאזה של העומס השני, xdop הוא ההתנגדות הנוספת, המחוברת בין הפסים של תחנת הכוח למנוע (כור, כבל וכו'), בהתאמה. units, xpr הוא ערך מחושב מותנה שאין לו משמעות פיזיקלית.

בהיעדר התנגדות נוספת, מפל המתח יהיה חלק מהנומינלי:

תנור קשת חשמלי

תנודות מתח הנגרמות כתוצאה מהפעלת תנור קשת חשמלי (EAF) לא יעלו על הערכים הסטנדרטיים לעיל, בכפוף לתנאים הבאים:

עבור סיבית בודדת

עבור קבוצת סיבית

כאשר ST הוא ההספק המדורג של שנאי תנור הקשת, Sk הוא ההספק של הקצר התלת פאזי בנקודה שעבורה נבדקת האפשרות לחבר את שנאי התנור, Kn הוא מקדם העלייה בתנודות המתח במהלך פעולתו של קבוצה של n תנורים:

• עבור סיבית עם אותו כוח,

• עבור סיבית עם חוזק שונה,

STmax היא הקיבולת של שנאי התנור הגדול ביותר בקבוצת תנורים.

עבור רשתות שבהן לא מתקיימים תנאים אלו, יש לבצע חישובים מיוחדים של תנודות מתח על מנת לנקוט באמצעים להפחתתן.