Электр энергиясын есепке алу. Электр қауіпсіздігінің қорғау шаралары

мұнда U_у= орташаландырылған кернеу В немесе кВ 1 мин. ішінде кернеудің N U_(1)i рет бақылауы;

U_i -ші бақылаудың кернеу мән, В немесе кВ 1 мин. ішінде бақылау саны 18-ден аспауы тиіс.

Электр жүйесіне қосылатын  жерде электр энергиясы сапасының  қалыптасқан кернеу ауытқуы МЕСТ-13109-97 талаптарына сай болуы керек. Бірақ барлық 24 сағатта әрбір  минут сайын өлшенген dU_у мәндері шекті рұқсат етілетін мәндер сайын өлшенген 95% мәндері шекті рұқсат етілетін мәндер интервалында, ол сол уақыт аралығында өлшенген dU_у мәндерінің 95 қалыптасқан рұқсат етілген мәндер интервалында болуы тиіс.

Кернеу тербеліс.

Кернеу тербелісінің келесі көрсеткіштерімен сипатталады:

- кернеу өзгерісінің аралығы dU_t;

- фликер дозасы Р_t (кернеу тербелісінің жиілігі).

Кернеу өзгерісінің аралығы-ол әрекеттік кернеу мәндерімен асып түсетін  экстремумдардың айырмашылығы. 

Кернеу 0,38 кВ жүйеге қосылған жерде қалыптасқан кернеу ауытқуы  мен кернеу өзгеруінің аралығының шекті  рұқсат етілетін мәні номиналды кернеудің dU_у құрауы тиіс.

Кернеу тербелісі мына формуламен анықталады

мұндағы U_i, U_i+1 -көршілес экстриумдардың және жиіліктің әрбір жарты периодында анықталған кернеудің  орта квадраттарының мәндерінің горизонталь бөлігінің мәндері, В.          

      К_и - кернеудің синусоидалдығы еместігі.

Кернеудің синусоидалды еместігі келесідей көрсеткіштермен сипатталады:

- кернеу қисылығының синусоидалылығының  ығысу коэффициенті;

- кернеудің n -ші  реттік гармоникалық құрауыштар коэффициентімен. 

 

2 К е с т е - Кернеудің  синусоидалылығының ығысу коэффициентінің  К_и нормалары

Uном, кВ қалыпты рұқсат етілетін мән				Uном, кВ шектік рұқсат етілетін мән
0,38	6-20	35	110-330	0,38	6-20	35	110-330
8,0	5,0	4,0	2,0	12,0	8,0	6,0	3,0

n реттік гармоникалық құрауыштар коэффициентінің мәні i -ші реттік бақылаудың нәтижесі ретінде

мұнда, U_1(i) i- ші реттік бақылаудағы бастапқы жиіліктегі кернеудің әсерлік мәні, кВ.

.

Кернеудің n -реттік гармоникалық құрауыштар коэффициентінің мәні бақылаудың К_u(n)  %  орташалаудың нәтижесі ретінде, 3с-қа N уақыт аралығында келесі формуламен анықталады

K_u(n)=

.

Бақылау саны N 9-дан аз болмауы  қажет.

Егер, 24 сағат ішінде өлшенген кернеудің барлық n реттік гармоникалық құрауыштар коэффициент мәндерінің ең үлкен мәні шекті рұқсат етілетін мәнінен аспаса, ол орнатылған уақыт  периодында 95-тік ықтималдыққа сәйкес кернеудің n реттік құрауыштар коэффициенттің мәні қалыпты рұқсат етілетін мәнінен  аспаса, онда электр энергияның сапасы кернеудің n -реттік гармоникалық құрауыштар коэффициенті бойынша белгілі стандарт талабына сай келгенше есептеледі.

Кернеу қисығының синусоидалығының ығысу коэффициентін өлшеу фаза аралық (фазалық) кернеу үшін жүзеге асады.

Орнатылған уақыт периодында әрбір i-ші реттік бақылау үшін 2 В-ден 40 В-қа дейінгі уақымды кернеудің  гармоникалық құрауыштарының әсерлік  мәнін анықтайды, кВ. Кернеудің қисығының  синусоидалдылығының ығысу коэффициентінің  К_ui,  %  мәні i реттік бақылау нәтижесі ретінде келесі формуламен есептеледі

К_ui=

%

мұнда U_(1)i i-ші реттік бақылау үшін бастапқы жиіліктің фаза аралық кернеудің әсерлік мәні. Осы көрсеткіштерді келесі формуламен де анықтауға болады

К_ui=

%.

Кернеу қисығының синусоидалы  еместік коэффициентінің мәнін, 3с-қа тең К_u,  %  уақыт аралығында бақылауды орташалаудың нәтижесі ретінде келесі формуламен есептейді Т_ns

К_u=

Бақылау саны 9-дан кем  болмауы керек.

Егер 24 сағ. ішінде өлшенген барлық кернеу қисығының синусоидалдылығының  ығысу коэффициентінің ең үлкен  мәні шекті рұқсат етілетіннен аспаса, сонымен бірге орнатылған уақыт  периодында 95-тік ықтималдыққа сәйкес K_u,-дің мәні қалыпты рұқсат етілетін мәннен аспаса электрэнергияның ығысу коэффициенті бойынша стандарт талабына сай деп есептеледі.

Кернеудің симметриялы еместігі.

Кернеудің симметриялы еместігі келесі көрсеткіштермен сипатталады:

- кернеудің симметриялы  еместігінің кері тізбегінің  коэффициенті К_2u;

- кернеу симметриялы еместігінің  нөлдік тізбегі коэффициентімен  К_0u.

Рұқсат етілген қалыпты  мән К_2u тең 2,0%.       

 Рұқсат етілген шекті  мән К_2u тең 4,0%.

Рұқсат етілген қалыпты  мән К_0u-тен 2,0%; тең төрт жетекті электр жүйесіндегі 0,38 кВ ортақ нүктелеріндегі қосылым.

Рұқсат етілген шекті  мән К_0u 4,0% тең. Кернеудің симметриялы емес коэффициент мәнінің кері тізбегін 3с тең болатын уақыт интервалындағы Т_s К_2u орталандырылған бақылауынан алынған нәтижесін келесі формула арқылы есептейді

.

Бақылау саны N 9-дан кем болмауы керек. Кернеудің симметриялы еместік коэффициентінің нөлдік тізбегін 3с тең болатын уақыт интервалындағы Т_s К_0u орталандырылған бақылаудан алынған нәтижесі келесі формула арқылы есептеледі: К_0ui

. 

 

Бақылау саны 9-дан кем  болмауы керек.

Жиілік ауытқуы D f

Электр жүйесіндегі айнымалы токта кернеу жиілігінің ауытқуы  жиіліктің ауытқу көрсеткішімен  сипатталып, келесідей нормаланады:

- қалыпты рұқсат етілетін D f тең ± 0,2 Гц;

- шекті рұқсат етілетін D f тең ± 0,4 Гц.

Жиіліктің герцтағы орталандырылған  мәнін уақыт интервалы 20 с тең  бақылау нәтижесінде келесі формуламен есептеледі

.

Бақылау саны N 15-тен кем болмауы керек.

Жиіліктің герцтағы ауытқуын (D f) келесі формуламен есептейді 

D f= f_у – f_ном

мұндағы f_ном -жиіліктің номинал мәні. 

 

№17 дәріс. Электр энергиясын есепке алу. Электр қауіпсіздігін  қорғау шаралары

Дәрістің мазмұны:

- электр энергиясын есепке  алудың түрлерімен танысу.

Дәрістің мақсаты:

- электр энергиясын бақылау  мен есепке алудың техникалық  құралы. 

 

Электр энергиясын есепке алу 

1. Электр энергиясын төлемдік  есепке алу – кәсіпорынның  электрмен жабдықтау ұйымымен  ақшалай есептеу. 

2. Техникалық (бақылау үшін) есепке алу цех пен кәсіпорынның  ішкі электр энергиясының шығынын бақылаудың арасындағы шаруашылық есептеуі үшін қажет.

Төлемдік санауыштар электрмен  жабдықтау ұйымның электр торабының  баланстық бөлігі мен тұтынушы аралығында орнатылады: қосалқы станцияларда алшақтатылған  желілерге егер олардан тек жалғыз кәсіпорын қоректенсе, ал егер желі магистральді болса, онда станциялар 0,5 сыныпты трансформаторлары болған жағдайда БТҚС-ның (басты төмендеткіш  қосалқы станция) жоғары кернеуіне  орнатылады. Бұған кері жағдайда төменгі  кернеуіне (6-10кВ) орнатылады, ал трансформаторлардағы электр энергияның шығыны есептік жолмен анықталып төленеді.

Техникалық (бақылау үшін) есепке алудың санауыштар БТҚС-ң трансформаторының  төменгі кернеу жағына (6-10кВ) және таратушы қосалқы станциялардың кірісіне орнатылады.

Активті электр энергияны  бақылаушы санауыштар цехтік ТП қоректендіретін 6-10 кВ желілерде және де электр берілісінің 6-10кВ барлық желілерінде орнатылды: АҚ, СҚ, электр пештер.

Реактивті электр энергиясын бақылаушы санауыштар барлық қарымтауыш құрылғыларда орнатылды: КБ, СҚ, СК және де цехтік ТП қоректендіретін желілердегі  тұтынушыларға қарай.

ЭЭБЕАЖ – электр энергияны  бақылау мен есепке алудың автоматтандырылған жүйесі.

Қазіргі уақытта Қазақстандық «Сайман корпорациясы» энергетикалық  кәсіпорындарда, өнеркәсіпте және тансымдық  секторда, бір-бірінен санауыштан алынған  мәліметті диспетчерлік орынға жеткізу  тәсілдерімен ерекшелінетін электр энергияны есепке алудың екі жүйесін  жасап өндіруде. 

RLC технологиялы техникалық  және программалық құралдар комплексі  «Saiman Net» тұрмыстық тұтынушылар  үшін және өнеркәсіптік кәсіпорындарда  ақпаратты қабылдап және тарататын  жоғары жиілікті байланыс арналары  ретінде бұрыннан белгілі 0,4кВ  күштік желіні пайдалана отырып, электр энергиясы санауыштың  телеметрикалық шығысынан импульстер  мөлшер жайын өлшеуге арналған  ақпаратты-импульстік болып табылады.

Электр қауіпсіздігінің  қорғану шаралары

Электр қондырғылар электр қауіпсіздігіне қатысты төрт түрге  бөлінеді:

а) бейтарабы терең жерге  қосылған немесе тиімді жерге қосылған желідегі 1кВ жоғары кернеулі электр қондырғылар;

б) бейтарабы оқшауланған  немесе доға сөндіргіш реактор арқылы жерлендірілген;

в) тікелей жерлендірілген бейтараптамалы 1кВ дейінгі электр қондырғылары;

г) оқшауламаланған бейтарапталмаған 1кВ дейінгі электр қондырғылар.

Тікелей жерлендірілген бейтараптама дегеніміз жерлендіргіш құрылғыға  тікелей немесе аз кедергі арқылы (мысалы, трансформаторы арқылы) қосылған трансформаторлар немесе генератор  бейтараптамасы.

Оқшауламаланған бейтараптама деп жерлендіргіш құрылғыға қосылған немесе оған үлкен кедергілі сигнал беруші, өлшеуіш, қорғаушы аспаптар және жерлендіруші доға сөндіргіш реактор мен оған қажетті құрылғылар арқылы трансформатор немесе генератор бейтараптамасын айтамыз.

Электр қондырғыштың белгілі  бір бөлігін немесе басқа бір  қондырғыны жерлендіру деп сол бөлігі жерлендіруші құрылғымен арнайы электрлік  қосылуын айтады. Электр қондырғысының  металды бөліктерін электр қауіпсіздігін  қамтамасыз ету мақсатында жерлендіруді қорғаныстық жерлендіру деп атайды.

Жұмыстық жерлендіру –  электр қондырғысының тоқ жүретін  бөлігін жерлендіру. Ол электр қондырғының  қалыпты жұмыс режімін қамтамасыз етеді.

Нөлдеу дегеніміз кернеу астында қалуы мүмкін болған электр қондырғысының металды бөліктерін қорғаныстық нөлдік сыммен қосуды айтамыз.

Нөлдеу кернеуі 1кВ дейінгі  бейтарабы терең жерге қосылған төрт сымды үш фазалы тораптарда қолданады.

Жерге қосу құрылғысы жерге  қосқыштан және жерге қосатын  сымдардан тұрады.

Жасанды жерге қосқыш деп, арнайы жерлендіру мақсатымен жасалған жерге қосқышты айтады. Табиғи жерге  қосқыш ретінде ғимараттардың, коммуникацияның  жерге көмілген тоқ өткізетін  бөліктерін, су және басқа құбырларын, кабельдің қорғасын қабатын пайдалануға  болады.

Жерлендірудің немесе нөлдеудің  магистралі дегеніміз оларға сәйкес екі немесе бірнеше тармақты жерлендіргіш немесе нөлдік қорғаныстық сым.

Жерге қосатын сым деп  жермен қосылатын бөлікті жерге  қосқышпен байланыстыратын сымды  айтады. Электр қондырғысының қорғаныстық  сымы адамдар мен жануарларды  электр тоғына түсіп қалуынан қорғайды. 1кВ дейінгі электр қондырғысында  трансформатордың немесе генератордың терең жерге қосылған бейтараптамасымен  жалған қорғаныстық сым нөлдік қорғаныстық  сым деп атайды. 1кВ дейінгі электр қондырғыларында нөлдік жұмыстық сым  дегеніміз электр берілісін қоректендіретін  және үшфазалы тораптардағы трансформаторлардың  немесе генератордың терең жерге  қосылған бейтараптамасымен, бірфазалы  ток көзінің терең жерге қосылған шығысымен, үш сымды тораптағы тұрақты  тоқтың терең жерге қосылған нүктесімен жалғанған сымды айтады.

Жалпы қойылатын  талаптар

Оқшаулама бүлінген уақытта  адамдарды электр тоғының соғуынан қорғау үшін келесі қорғану шараларының  бірі қолдануы тиіс:

а) жерлендіру;

б) нөлдеу;

в) қорғаныстық ажырату;

г) бөліктеуіш трансформатор;

д) аз кернеу;

е) екі қабатты оқшаулама;

ж) потенциялдарды деңгейлестіру.

Электр қондырғыларын  жерлестіру немесе нөлдеуді:

а) 380 В және одан жоғары кернеуде айнымалы тоқтың, 440 В және одан жоғары кернеуде тұрақты тоқтың барлық электр қондырғыларына;

б) 42 В жоғары, 380 В төмен  номиналды кернеуде айнымалы тоқтың, 110 В жоғары, 440 В төмен тұрақты  тоқ – тек қана жоғары қауіпті, өте қауіпті бөлмеде және сыртта орнатылатын қондырғыларына орындайды.

Электр қондырғыларын  жерлендіру үшін бірінші табиғи жерге  қосқыш пайдалануы қажет.