Параметры качества электроэнергии поставляемой электросетями потребителям жильцам. Причины ухудшения качества электроэнергии. Размах изменения питающей сети

В данной статье будут рассмотрены общие принципы функционирования электросети, негативные процессы, происходящие на линиях электроснабжения и различные методы защиты оконечного оборудования.

Единая энергосистема

Почти все электростанции России объединены в единую федеральную энергосистему, которая является источником электрической энергии для большинства потребителей. Важнейшим и обязательным компонентом любой электростанции является трехфазный турбогенератор переменного тока. Три силовые обмотки генератора индуцируют линейное напряжение. Обмотки симметрично расположены по окружности генератора. Ротор генератора вращается со скоростью 3000 оборотов в минуту, а линейные напряжения сдвинуты относительно друг друга по фазе. Фазовый сдвиг постоянен и равен 120 градусам. Частота переменного тока на выходе генератора зависит скорости вращения ротора, и в номинале составляет 50 Гц.

Напряжение между линейными проводами трехфазной системы переменного тока называется линейным. Напряжение между нейтралью и любым из линейных проводов называется фазным. Оно в корень из трех раз меньше линейного. Именно такое напряжение (фазное 220 В) подается в жилой сектор. Линейное напряжение 380 В используется для питания мощного промышленного оборудования. Генератор выдает напряжение в несколько десятков киловольт. Для передачи электроэнергии, с целью уменьшения потерь, напряжение повышают на трансформаторных подстанциях и подают в Линии Электропередачи (далее ЛЭП). Напряжение в ЛЭП составляет от 35 кВ для линий малой протяженности, до 1200 кВ на линиях протяженностью свыше 1000 км. Напряжение повышают с целью уменьшения потерь, которые напрямую зависят от силы тока. С другой стороны, напряжение ограничивается возможностью изоляции воздуха для ЛЭП и диэлектрика кабеля для кабельных линий. Достигнув крупного потребителя (завод, населенный пункт) электроэнергия опять попадает на трансформаторную подстанцию, где трансформируется в 6–10 кВ, которые уже пригодны для передачи по подземным кабелям. У каждого многоквартирного жилого дома, или административного здания стоит трансформаторная подстанция, которая выдает на выходе предназначенные для потребителя 380 В линейного напряжения и, соответственно, 220 В фазного. В подстанцию типично заводят два или три высоковольтных кабеля, что позволяет оперативно восстановить электроснабжение, в случае повреждений на высоковольтном участке трассы. В зависимости от вида подстанции, это может происходить автоматически, полуавтоматически - по команде диспетчера с центрального пульта, и вручную - приезжает аварийка и электрик переключает рубильник. Подстанция также может выполнять функцию регулятора напряжения, переключая обмотки трансформатора, в зависимости от нагрузки. В России на подстанциях применяют схему с заземленной нейтралью, то есть нейтральный (часто называемый нулевым) провод заземлен. По зданию разводка кабеля происходит пофазно, как с целью распараллеливания нагрузки, так и с целью удешевления оборудования (счетчиков, автоматов защиты). Подстанция в сельской местности и для небольших домов представляет собой обычно трансформаторную будку или просто трансформатор внешнего исполнения. Именно поэтому, на исправление аварии в таком месте отводятся сутки. Автоматической регулировки напряжения такие подстанции не имеют, и выдают номинал обычно в часы минимальных нагрузок, в остальное время занижая напряжение.

Нормы качества для электросетей

Документом, устанавливающим нормы качества электроэнергии в России, является ГОСТ 13109-97 принятый 1 Января 1999г. В частности, в нем установлены следующие "нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения ".

Таким образом, даже при нормальном функционировании электросети использование устройств ИБП для компьютерной техники является обязательным, как для защиты целостности данных, так и для обеспечения исправности оборудования. С точки зрения электроснабжения, все потребители делятся на три категории. Для наиболее массовой категории наших читателей, проживающих в домах с числом квартир более восьми или работающих в офисных зданиях с числом сотрудников более 50 актуальна вторая категория. Это означает максимальное время устранения аварии один час и надежность 0,9999. Третья категория характеризуется временем устранения аварии 24 часа и надежностью 0,9973. Первая категория требует надежности 1 и временем устранения аварии 0.

Виды негативных воздействий в электросети

Все негативные воздействия в электросети делятся на провалы и перенапряжения.

Импульсные провалы обычно вызываются перегрузкой оконечных линий. Включение мощного потребителя, такого как кондиционер, холодильник, сварочный аппарат, вызывает кратковременную (до 1-2 с) просадку питающего напряжения на 10–20%. Короткое замыкание в соседнем офисе или квартире может вызвать импульсный провал, в случае, если вы подключены к одной фазе. Импульсные провалы не компенсируются подстанцией и могут вызывать сбои и перезагрузки компьютерной и другой насыщенной электроникой техники.

Постоянный провал, то есть постоянно или циклично низкое напряжение обычно вызвано перегрузкой линии от подстанции до потребителя, плохим состоянием трансформатора подстанции или соединительных кабелей. Низкое напряжение негативно отражается на работе такого оборудования как кондиционеры, лазерные принтеры и копиры, микроволновые печи.

Полный провал (блекаут), это пропадание напряжения в сети. Пропадание до одного полупериода (10 мс) должно по стандарту выдерживать любое оборудование без нарушения работоспособности. На подстанциях старого образца переключения регулятора напряжения или резерва могут достигать нескольких секунд. Подобный провал выглядит как "свет мигнул". В подобной ситуации все незащищенное компьютерное оборудование "перезагрузится" или "зависнет".

Перенапряжения постоянные - завышенное или циклично завышенное напряжение. Обычно является следствием так называемого "перекоса фаз" - неравномерной нагрузки на разные фазы трансформатора подстанции. В этом случае на нагруженной фазе происходит постоянный провал, а на двух других постоянное перенапряжение. Перенапряжение сильно сокращает срок службы самого разного оборудования, начиная от лампочек накаливания… Вероятность выхода из строя сложного оборудования при включении значительно увеличивается. Самое неприятное постоянное перенапряжение - отгорание нейтрального провода, нуля. В этом случае напряжение на оборудовании может достигать 380 В, и это практически гарантирует выход его из строя.

Временное перенапряжение бывает импульсным и высокочастотным.

Импульсное перенапряжение может происходить при замыкании фазовых жил силового кабеля друг на друга и на нейтраль, при обрыве нейтрали, при пробое высоковольтной части трансформатора подстанции на низковольтную (до 10 кВ), при попадании молнии в кабель, подстанцию или рядом с ними. Наиболее опасны импульсные перенапряжения для электронной аппаратуры.

В нижеприведенную таблицу сведены все виды негативных воздействий в электросети и технические методы борьбы с ними.

Следует отметить, что современные качественные ИБП имеют в своем составе сетевой фильтр и ограничитель напряжения. Время реакции и переключения на батарею достаточно мало для обеспечения надежной бесперебойной работы любых электронных устройств. Использование отдельных стабилизаторов может быть оправданно при большом количестве оборудования, так как цена стабилизатора на 10 КВт примерно равна цене ИБП на 1КВт. Использование отдельного сетевого фильтра гораздо менее оправданно. ИБП не предназначены для систем, требующих непрерывного функционирования. Если мощность такого оборудования превышает 1 КВт, оптимальным решением будет использование автономного дизельного генератора.

Слабое напряжение в электросети – очень серьезная проблема, которая чаще всего возникает с наступлением холодов. Если Вы столкнулись с тем, что в розетках напряжение 200 Вольт и ниже, то нужно как можно быстрее искать причину неисправности, так как это чревато не только некорректной работой бытовых электроприборов, но и выходом их из строя. Наиболее подвержена негативному воздействию чрезмерно низкого напряжения бытовая техника с двигательной нагрузкой (холодильник, морозильная камера, кондиционер, стиральная машина). В данной статье мы расскажем, по какой причине может быть низкое напряжение в сети и куда звонить в случае возникновения данной проблемы.

Основные причины неисправности

Прежде всего, вкратце рассмотрим, по какой причине напряжение в сети может быть ниже допустимых значений (согласно ), после чего рассмотрим, что делать в каждом из приведенных случаев. Итак, основными причинами низкого напряжения в частном доме или же квартире являются:

1. Недостаточное сечение вводного кабеля, ответвленного от магистральной ЛЭП к Вашему жилью.
2. Плохое контактное соединение в месте от питающей ЛЭП.
3. Неправильно выбранное сечение проводников, шинок для подключения защитных аппаратов и ответвления линий проводки, ненадежный контакт соединений в вводном распределительном щите.
4. Перегрузка трансформатора на обслуживающей подстанции.
5. Недостаточное сечение магистральной ЛЭП.
6. – нагрузка на каждую фазу трансформатора неравномерная (к примеру, одна фаза перегружена, остальные недогружены).
7. Ненадежный контакт или на питающей линии. В случае нарушения целостности контактного соединения нулевого проводника магистральной ЛЭП или при полном его обрыве, в сети будет наблюдаться существенный перекос напряжений: у части потребителей будет наблюдаться чрезмерно высокое напряжение, у других – ниже допустимых значений.

Это самые часто встречаемые причины очень низкого напряжения в сети частных домов и квартир. Как Вы понимаете, первые 3 причины относятся только к Вам, и решать проблему придется самостоятельно. Что касается последних ситуаций, их нужно решать коллективно с соседями, с помощью написания жалоб в соответствующие органы. Далее мы расскажем, что делать для самостоятельного и куда звонить, чтобы причину неисправности помогли устранить вышестоящие органы.

Способы решения проблемы

В порядке перечисления причин слабого напряжения в сети мы также будем рассматривать и способы устранения неисправности.

Первое, что Вы должны проверить – наблюдается ли слабое напряжение у соседей или же низкое напряжение присутствует только на Вашем участке. Если оказалось, что в соседних домах (или квартирах) нет никаких проблем, начинаем искать неполадку в домашней электропроводке.

Сначала Вы должны отключить вводной автомат и замерить значение напряжения на вводе: на клеммах автоматического выключателя, куда подключается вводной питающий кабель. Если оно уже в этой точке ниже нормы (по ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) ±10% от номинального – 230 Вольт, т.е. 207-253 В), значит необходимо обращаться в энергосбыт, так как проблема может быть в питающей сети (причины — п.4-7). Подробнее о допустимых отклонениях напряжения можете прочитать в статье: .

Согласно написанному выше, причины может быть 3, если напряжение низкое только у Вас. Начните поиск неисправности с проверки . Если в верхнем зажиме плохой контакт с проводом, это вполне может быть причиной слабого напряжения. Визуально осмотрите корпус автомата, если он оплавлен (как на фото ниже), нужно обязательно его заменить. Не забудьте после этого новый автоматический выключатель подключить должным образом – хорошенько затянуть жилы в зажимах.

Также обратите внимание на сечение проводников и шинок, используемых в распределительном щитке для подключения защитных аппаратов и ответвления линий проводки – оно должно соответствовать нагрузке, которая протекает по тому или иному участку электрической цепи.

Автомат правильно подключен и нет видимых повреждений? Убедитесь, что сечение вводного провода хватает для работы потребителей в Вашем доме либо квартире. О том, мы рассказывали в соответствующей статье. Дело в том, что при недостаточном сечении жил вольтаж падает, когда подключается повышенная нагрузка.

Если сечение кабеля домашней проводки достаточное, проверьте, как выполнено ответвление линии от магистральной к Вашему вводу. Если это , то можно с большой уверенностью сказать, что низкое напряжение в доме из-за некачественного ответвления провода. При плохом контакте повышается сопротивление в проблемной зоне, что влечет за собой понижение напряжения. Даже если ответвление выполнено специальными зажимами, осмотрите и их тоже (состояние корпуса). Можете также проверить зажимы, подключив нагрузку – если в этом месте начнет искрить, либо же корпус зажима начнет нагреваться – нужно заменить изделие.

Хуже дела обстоят, если пониженное напряжение в электрической сети не Ваша вина, а поставщика электроэнергии. На самом деле, устранить неполадку в этом случае довольно сложно. Дальше мы расскажем, куда звонить и жаловаться для решения проблемы, а сейчас предоставим меру, которая поможет повысить напряжение в домашней электросети.

Вы наверняка знаете, что лучше всего , который может повысить значение от 140-160 Вольт до нужных 220. Из личного опыта могу сказать, что это лучший вариант устранения неисправности, т.к. чаще всего напряжение низкое в осенне-зимний сезон из-за использования электрообогревателей. Стабилизатор не так дорого стоит и может защитить Вашу бытовую технику даже при , что также очень важно. Если есть деньги, рекомендуем также приобрести источник бесперебойного питания, который во время падения напряжения может устранить проблему, т.к. в автономном режиме будет подавать электроэнергию. Работают системы аварийного питания от 140 Вольт, что отлично подходит в нашем случае. Единственный недостаток – высокая стоимость. За модель мощность 5 кВт придется отдать не менее 35 тыс. рублей (цена на 2019 год).

Учитывая стоимость стабилизатора и факт того, что при чрезмерно низком напряжении (ниже рабочего диапазона стабилизатора напряжения) он может быстро выйти из строя, поэтому, прежде чем его приобретать, лучше обратиться в снабжающую организацию для решения данной проблемы. Более того, причина может быть в аварийной ситуации – нарушении контактного соединения нулевого провода на магистральной линии, а это чревато еще большим перекосом напряжения по фазам в случае полного обрыва нуля.

Работа стабилизатора показана на видео:

Некоторые специалисты также рекомендуют бороться с низким напряжением в электросети, используя трансформаторы или же дополнительное заземление, однако мы Вам советуем избегать таких мер. Дело в том, что последствия от таких манипуляций могут быть неутешительными – перенапряжение до 300 Вольт или же !

Куда звонить и жаловаться

Когда причина маленького напряжения заключается в недостаточном сечении магистральной ЛЭП или же слабой мощности трансформатора на подстанции, дела обстоят хуже. На модернизацию подстанции и ЛЭП нужны миллионы рублей, поэтому жалобы не дают эффект, даже если их писать годами. Однако Вы все же обязаны заявить, что недовольны качеством электроэнергии, чтобы сдвинуть вопрос реконструкции с места.

Если Вы не знаете, куда звонить и писать жалобу при низком напряжении в сети, советуем ознакомиться со следующим списком:

1. Напишите письменную претензию в энергоснабжающую компанию.
2. Если в течение 30 дней после регистрации написанного Вами обращения никаких действий не происходит, привлечь энергосбыт поможет прокуратура, в которую также советуем обратиться.
3. Роспротребнадзор.
4. Администрация города (района или же деревни).
5. Энергонадзор.
6. Общественная палата.

Обращаем Ваше внимание на то, что у всех этих органов есть свои официальные сайты, которые не сложно найти в интернете. Совсем не обязательно околачивать стены и стоять в очередях, достаточно просто написать на почту соответствующему органу о том, что у Вас низкое напряжение в сети, и что Вы уже старались решить проблему с энергосбытом. Лучше будет, если Вы предъявите все имеющиеся доказательства в электронном письме.

Еще один полезный совет – когда будете писать коллективную жалобу в энергосбыт, сошлитесь на ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009), согласно которому отклонение от 230 Вольт не должно превышать 10%.

Надеемся, теперь Вы знаете, что делать при низком напряжении в сети, куда и кому нужно жаловаться, чтобы неисправность устранили! Еще раз обращаем внимание на то, что процесс решения конфликта с энергосбытом может затянуться на долго, поэтому сразу же нужно купить стабилизатор, чтобы не сгорела вся бытовая техника в доме.

Увеличение количества и повышение установленной мощности электроприемников с нелинейным и несимметричным характером нагрузок, появление новых электротехнических установок сделали искаженные режимы характерной и неотъемлемой чертой работы современной системы электроснабжения. При этом нарушение ГОСТ 13109-97 возможно как со стороны энергоснабжающей организации (установившееся отклонение напряжения δU у; отклонение частотыΔf;длительность провала напряжения Δf п; импульсное напряжениеU имп; коэффициент временного перенапряженияK пер U так и по вине потребителей.

Причиной, вызывающей несинусоидальность, несимметрию, колебания и отклонения напряжения, является тот или иной вид электроприемника, определяемого технологическим процессом (производством). Отклонения напряжения вызывает изменение нагрузки любого производства. Предприятия с мощными сварочными устройствами порождают также колебания, несимметрию напряжения; дуговые сталеплавильные печи - еще и несинусоидальность; при электролизе в цветной металлургии имеют место колебания, несинусоидальность; при однофазной нагрузке - несимметрия; при работе тяговых подстанций - несинусоидальность и несимметрия напряжений.

Помимо искажений в установившихся режимах работы существуют про­мышленные источники искажений напряжения, создающие помехи в пусковых режимах или при регулировании. Высшие гармоники порождают при пуске и торможении электродвигатели переменного тока с регулируемой скоростью, преобразователи при рекуперативном торможении. Трансформаторы при включении и отключении вызывают кратковременные перенапряжения.

Источниками колебаний напряжения в современных электрических системах служат мощные электроприемники с импульсным, резкопеременным характером потребления активной и реактивной мощностей. Для них характерны: питание от шин напряжением 35-220 кВ; значительные изменения потребляемой активной Р и реактивной Q мощности, равной (10-130) % Р, с высокой скоростью в течение суток; наличие у токоприемников нелинейных элементов.

К таким электроприемникам относятся в приоритетном порядке по степени воздействия на этот ПКЭ: дуговые сталеплавильные печи; руднотермические печи; электродвигатели большой мощности (в частности, прокатных станов); индукционные печи; машины контактной сварки; преобразователи электролизных установок; синхронные двигатели; приводы насосов и компрессоров в распределительных сетях.

Источниками гармонических искажений служат в основном нагрузки с нелинейными характеристиками: дуговые сталеплавильные печи; вентильные преобразователи; трансформаторы с нелинейными вольт-амперными характеристиками; преобразователи частоты; индукционные печи; вращающиеся электрические машины, питаемые через вентильные преобразователи; телевизионные приемники; люминесцентные лампы; ртутные лампы.

Существенное влияние на работу электрооборудования, в первую очередь на электродвигатели и силовые трансформаторы, оказывает несимметрия напряжений. При коэффициенте обратной последовательности напряжений, равном 4%, срок службы электродвигателей сокращается примерно в два раза.

Что делать если качество электроэнергии не соответствует требуемым параметрам

Многие потребители сталкивались с проблемой предоставления некачественных коммунальных услуг или недопустимых перерывов в их подаче. Что делать в таком случае, а также какие меры может предпринять потребитель для получения качественных услуг. Сразу стоит оговориться, что в соответствии с Правилами предоставления коммунальных услуг, в случае предоставление некачественных услуг, или превышения допустимого перерыва в их подаче, потребитель вправе требовать перерасчета стоимости коммунальных услуг, вплоть до 0. Иными словами, если потребителю поставляется некачественные коммунальные ресурсы и исполнитель коммунальных услуг отказывается принимать меры (или не принимает меры) по приведению их качества в соответствие, то потребитель может потреблять эти некачественные коммунальные услуги, но платить за них в полном объеме не обязан.

А вообще, что значит «некачественная электроэнергия» и какие параметры его оценки существуют. Согласно ГОСТ 13109-97 к основным параметрам качества можно разделить на три основных подгруппы:

• отклонение частоты и напряжения от заданных значений;
• несинусоидальность напряжения, несимметрия напряжения;
• провалы напряжения, импульсы напряжения, временное перенапряжение.

Все вышеперечисленные показатели качества имеют важное значение в устойчивой и долговечной работе электроприемников потребителя. Следовательно, если имеет место отклонение параметров качества от установленных указанных ГОСТом, то это может привести не только к снижению срока службы электроприемников, но даже к выходу их из строя. Особенно часто при различных отклонений параметров от установленных показателей качества выходят из строя стиральные машинки, холодильники, значительно сокращается срок службы осветительного оборудования (ламп накаливания и т.д.). Т.е. причинами того, что у потребителя сгорел холодильник, стиральная машина или другие электроприборы очень часть может быть поставка некачественной электроэнергии

Кроме того, отклонение некоторых показателей качества электроэнергии от заданных параметров может влиять даже на здоровье человека. Этот показатель носит название «доза фликера» - степень мерцания светового потока на «усталость» зрения человека вследствие воздействия колебания напряжения.

Признаки низкого качества электрической энергии

• Периодическое мерцание ламп,
• Быстрый выход из строя (перегорание) ламп,
• Нарушения в работе офисной техники,
• Нарушения в работе приборов и оборудования (особенно чувствительного электронного оборудования),

Итак, какие действия может предпринять потребитель, в случае если ему поставляется некачественная электроэнергия.

Предлагается рассмотреть два варианта:

1. В определенный момент времени потребителю была поставлена некачественная электроэнергия, которая привела к выходу из строя электроприборы потребителя.

2. Поставка некачественной электроэнергии носит регулярный, периодический и повторяющийся характер. Чаще всего имеет место низкое напряжение в сети или незначительно пониженное напряжение в сети. Вследствие этого срок службы электроприемников сокращаются, могут возникать сложности в их работе, что в конечном счете влияет на быт потребителя. (например, ежедневное понижение напряжения в вечерние часы).

Вариант 1 . Для примера рассмотрим ситуацию, что по какой-либо причине у потребителя сгорел холодильник или стиральная машинка предположительно из-за возникшего кратковременного повышения напряжения (перенапряжения). Что делать потребителю в таком случае:

Во-первых, если срок гарантии бытовой техники уже истек, или гарантия еще не истекла, но в гарантийном талоне указано, что фирма-производитель не несет ответственности перед покупателем в случае выхода из строя бытового прибора при нарушении правил его эксплуатации, то тогда вышедший из строя бытовой прибор необходимо передать на экспертизу в авторизированный сервисный центр, который может указать в составленном акте причины выхода из строя (например, резкое повышение уровня напряжения, не предусмотренное заводом-изготовителем).

После получения такого акта Вы можете смело писать претензию о добровольной компенсации стоимости вышедшего из строя бытового прибора в адрес гарантирующего поставщика, с кем у Вас заключен договор энергоснабжения (которого в письменной форме может и не быть). Претензия пишется в двух экземплярах и один экземляр передается гарантирующему поставщику, на втором - ставится отметка о получении. В случае неудовлетворения претензии - обращайтесь в суд с заявлением о компенсации стоимости вышедших из строя приборов учета. Стоит отметить, что суд при наличии всех необходимых документов (чеков, акта, копии претензии), как правило, становится на сторону потребителя и взыскивает с поставщика электроэнергии не только стоимость вышедших приборов учета, но и стоимость экспертизы, услуг адвоката (если к ним прибегали) и т.д.

Вариант 2. Для примера рассмотрим ситуацию, когда качество электроэнергии у потребителя длительное время не соответствует нормам. Например, уровень напряжения в квартире вместо 220В в течение всего дня не превышает 200В, а в зимние вечера даже может снижаться до 190 В. Т.е. факт низкого напряжения в сети очевиден. Что делать потребителю в таком случае:

Как в редакции «новых» правил предоставления коммунальных услуг, которые утверждены Постановлением Правительства РФ от 06.05.2011 №354 и вступают в силу с 1 сентября 2012, так и в редакции «старых» правил предоставления коммунальных услуг, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 23.05.2006 №307, действующих в настоящее время, в приложении 1 к правилам указано, что в случае отклонения напряжения от требований законодательства о техническом регулировании, за каждый час снабжения электроэнергией, не соответствующей нормам, размер платы за электроснабжения снижается на 0,15% от размера платы, определённого за такой расчетный период. Стоит отметить, что размер платы за электроэнергию может быть снижен до 0. Основным нормативным документом, в котором описаны параметры качества электроэнергии является ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электроэнергии в системах общего электроснабжения». Так, предельно допустимая нормой установившегося отклонения напряжения не должна превышать 10% нормативного уровня.

Таким образом, в случае, если напряжение установилось на уровне 198 В и ниже, необходимо требовать перерасчет стоимости поставленной электроэнергии.

В Правилах предоставления коммунальных услуг есть соответствующий раздел, который определяет порядок установления фактов предоставления коммунальных услуг ненадлежащего качества. Так, при обнаружении факта предоставления коммунальных услуг ненадлежащего качества потребитель должен сообщить об этом в письменной или устной форме Исполнителю коммунальных услуг (товарищество собственников жилья, управляющая компания). Разумеется, лучше делать это в письменной форме в двух экземплярах, на втором экземпляре поставить отметку о дате направления уведомления). После этого, если Исполнителю коммунальных услуг было неизвестно о предоставлении услуг ненадлежащего качества, с потребителем согласовывается дата и время проверки факта проведения нарушения качества электроэнергии, т.е. проведения замера качества электроэнергии. Время проверки назначается не позднее 2 часов с момента получения сообщения от потребителя, если не согласовано иное время. В случае, если Исполнитель коммунальных услуг настаивает на том, что электроэнергия - надлежащего качества, а потребитель не согласен, тогда может быть инициирована экспертиза качества электроэнергии, которая должна быть проведена независимой организацией.

В случае, если качество электроэнергии не соответствует нормам, потребитель вправе требовать перерасчета ее стоимости каждый месяц вплоть до восстановления ее параметров на необходимом уровне. При этом, как уже упоминалось выше, после перерасчета, стоимость электроэнергии может вообще быть равна 0.

К примеру, если напряжение ниже 198 В устанавливалось в течение 666 часов подряд или суммарно в течение месяца, стоимость ее за месяц должна быть снижена на 100% (за каждый час несоответствия по 0,15%).

Таким образом, если качество электроэнергии не соответствует установленным нормам, а исполнитель коммунальных услуг не принимает скорейшие меры по исправлению ситуации, потребитель может требовать перерасчет стоимости электроэнергии, в т.ч. и в судебном порядке.

Стоит оговориться, что с недавнего времени появились в продаже появились приборы учета электроэнергии с функцией проведения постоянного замера качества электроэнергии, так называемые «счетчики качества электроэнергии». Однако пока такая функция есть только у трехфазных счетчиков электроэнергии, которые не могут устанавливаться в обычных квартирах.

P.s. в правилах предоставления коммунальных услуг также предполагается 0,15% снижение стоимости электроэнергии за месяц, в случае превышения перерывов в подаче электроэнергии (отключению электроэнергии) более 24 часов подряд за каждый час превышения 24-часовой отметки.

К сожалению, нет информации.

Не рассматривая неизбежные переходные процессы, приведенные на рис. 10.7, отметим, что длительное повышение или понижение питающей сети приводит к сокращению срока службы двигателей и источников питания. Понижение менее желательно из-за значительного роста тока потребления, нарушения и выхода из строя электроники и вычислительной техники. Отрицательное воздействие оказывает полное пропадание питающего напряжения. Кратковременные всплески и провалы вызываются переходными процессами в электрической системе, сопровождаясь высокочастотными помехами, приводящими к сбою электронной аппаратуры. Всплеск может привести к выходу из строя потребителя, если коммутационная и особенно защитная аппаратура не удовлетворяет требованиям по быстродействию и селективности.

Что влияет на качество электроснабжения

Негативное влияние на силовое электрооборудование и измерительные приборы оказывают длительные искажения кривой напряжения, особенно искажения напряжения, имеющие характер «зазубрин», вызванные коммутацией силовых тиристоров и диодов в мощных источниках искажения. Наиболее опасными являются искажения кривой жения через ноль. Эти искажения могут вызвать дополнительные коммутации диодов маломощных источников питания, ускорение старения конденсаторов, сбой компьютеров и принтеров и другой аппаратуры.

Проблема качества в отечественных электрических сетях очень специфична. Во всех промышленно развитых странах подключение мощных нелинейных нагрузок, искажающих форму кривых тока и электрической сети, допускается только при соблюдении требований по обеспечению качества электроэнергии и при наличии соответствующих корректирующих устройств. При этом суммарная мощность вновь вводимой нелинейной нагрузки не должна превышать 3…5% от мощности всей нагрузки энергокомпании. Иная картина наблюдается в нашей стране, где такие потребители подключаются достаточно хаотично.

Выдача технических условий на присоединение во многом формальна из-за отсутствия четких методик и массовых сертифицированных приборов, фиксирующих «кто виноват». При этом промышленностью практически не выпускались необходимые фильтрокомпенсирующие, симметрирующие, многофункциональные оптимизирующие устройства и др.

В результате электрические сети России оказались перенасыщенными искажающим оборудованием.

В отдельных регионах сформировались уникальные по своей мощности и степени искаженности кривых тока и комплексы электрических сетей энергосистем и распределительных сетей потребителей, что существенно обострило проблему электроснабжения потребителей качественной электроэнергией.

Для определения соответствия значений измеряемых показателей качества электроэнергии нормам стандарта, за исключением длительности провала напряжения, импульсного напряжения, коэффициента временного перенапряжения, устанавливается минимальный интервал времени измерений, равный 24 ч, соответствующий расчетному периоду. Общая продолжительность измерений ПКЭ должна быть выбрана с учетом обязательного включения характерных для измеряемых ПКЭ рабочих и выходных дней. Рекомендуемая общая продолжительность измерения составляет 7 сут. Сопоставление ПКЭ с нормами стандарта необходимо производить за каждые сутки общей продолжительности измерений отдельно для каждого ПКЭ. Кроме того, измерения ПКЭ следует проводить по требованию энергоснабжающей организации или потребителя, а также до и после подключения нового потребителя.

Методов повышения качества электроэнергии

Существуют три основные группы методов повышения качества электроэнергии :

1. рационализация электроснабжения, заключающаяся, в частности, в повышении мощности сети, в питании нелинейных потребителей повышенным напряжением;
2. улучшение структуры 1УР, например обеспечение номинальной загрузки двигателей, использование многофазных схем выпрямления, включение в состав потребителя корректирующих устройств;
3. использование устройств коррекции качества - регуляторов одного или нескольких показателей качества электроэнергии или связанных с ними параметров потребляемой мощности.

Экономически наиболее предпочтительной является третья группа, так как изменение структуры сети и потребителей ведет к значительным затратам.

Проектирование же новых сетей потребителей необходимо вести с учетом современных требований к качеству, ориентируясь на разработку регуляторов качества электроэнергии различных типов. Целенаправленное воздействие на изменение одного вида искажений вызывает косвенное воздействие на другие виды искажений. Например, компенсация колебаний напряжениявызывает снижение уровней гармоник и приводит к изменению отклонений напряжения.

Отклонения являются медленными и вызываются или изменением уровня в центре питания, или потерями в элементах сети (рис. 10.8). требования по отклонениям для последних электроприемников не выполняются изза значительных потерь в кабельной линии и на шинах питания. суммарные потери л /ц.п, %, определяют по выражению:

Анализируя эпюру (см. рис. 10.8), можно сделать вывод, что обеспечить требования по отклонениям можно за счет регулирования в центре питания (гпп, рп) и путем снижения потерь в элементах сети.

Регулирование реализуется с помощью изменения коэффициента трансформации питающего трансформатора. для этого трансформаторы оснащаются средствами регулирования под нагрузкой (рпн) или имеют возможность переключения отпаек регулировочных ответвлений без возбуждения (пбв), т. е. с отключением их от сети на время переключения ответвлений. трансформаторы с рпн позволяют регулировать в диапазоне от ±10 до ±15 % с дискретностью 1,25…2,50%. трансформаторы с пбв обычно имеют регулировочный диапазон ±5 %.

Снижение потерь в питающих линиях или кабелях может быть реализовано за счет снижения активного и (или) реактивного сопротивления. Снижение сопротивления достигается путем увеличения сечения проводов или применением устройств продольной компенсации (УПК).

Продольная емкостная компенсация параметров линии заключается в последовательном включении конденсаторов в рассечку линии, благодаря чему ее реактивное сопротивление уменьшается: Х’л= XL ХC< Хл.

Колебания в системе электроснабжения промышленного предприятия вызываются набросами реактивной мощности нагрузок. В отличие от отклонений колебания происходят значительно быстрее. Частоты повторения колебаний достигают 10… 15 Гц при скоростях набросов реактивной мощности до десятков и даже сотен мегавар в секунду. Размах колебаний напряжений

Из выражения (10.33) следует, что для снижения bU, необходимо уменьшить Хкз или набросы реактивной мощности нагрузки QH, для снижения которых должны применяться быстродействующие источники реактивной мощности, способные обеспечить скорости набросов реактивной мощности, соизмеримые с характером изменения нагрузки. При этом выполняется условие

Подключение ИРМ приводит к снижению амплитуд колебаний результирующей реактивной мощности, но увеличивает их эквивалентную частоту. При недостаточном быстродействии применение ИРМ может привести даже к ухудшению положения.

Для снижения влияния резкопеременной нагрузки на чувствительные электроприемники применяют способ разделения нагрузок, при котором наиболее часто применяют сдвоенные реакторы, трансформаторы трехобмоточные, с расщепленной обмоткой или питают нагрузки от различных трансформаторов. Эффект использования сдвоенного реактора основан на том, что коэффициент взаимоиндукции между обмотками сдвоенного реактора не равен нулю, а падение напряжения, уменьшающееся на 50…60 % за счет магнитной связи обмоток реактора, в каждой секции определяется по формулам:

где Км - коэффициент взаимоиндукции между обмотками секций реактора; XL - индуктивное сопротивление секции обмотки реактора.

Трансформаторы с расщепленной обмоткой позволяют подключать к одной ветви обмотки низшего резкопеременную нагрузку (источник искажений), а к другой - стабильную. Связь между изменениями в обмотках определяется по выражению

Снижение несимметрии напряжении достигается уменьшением сопротивления сети токам обратной и нулевой последовательностей и снижением значений самих токов. Учитывая, что сопротивления внешней сети (трансформаторов, кабелей, линий) одинаковы для прямой и обратной последовательностей, снизить эти сопротивления возможно лишь путем подключения несимметричной нагрузки к отдельному трансформатору.

Основным источником несимметрии являются однофазные нагрузки. При соотношении между мощностью короткого замыкания в узле сети SK 3 к мощности однофазной нагрузки больше 50 коэффициент обратной последовательности обычно не превышает 2 %, что соответствует требованиям ГОСТ.

Снизить несимметрию можно, увеличив SK3 на зажимах нагрузки. Это достигается, например, подключением мощных однофазных нагрузок через собственный трансформатор на шины 110 - 220 кВ. Снижение систематической несимметрии в сетях низкого осуществляется рациональным распределением однофазных нагрузок между фазами с таким расчетом, чтобы сопротивления этих нагрузок были примерно равны между собой. Если несимметрию не удается снизить с помощью схемных решений, то применяются специальные устройства.

В качестве таких симметрирующих устройств применяют несимметричное включение конденсаторных батарей (рис. 10.9, а) или специальные схемы симметрирования (рис. 10.9, б) однофазных нагрузок.

Если несимметрия меняется по вероятностному закону, тодля ее снижения применяются автоматические симметрирующие устройства, в схемах которых конденсаторы и реакторы набираются из нескольких небольших параллельных групп и подключаются в зависимости от изменения тока или обратной последовательности (недостаток - дополнительные потери в реакторах). Ряд устройств основан на базе применения трансформаторов, например трансформаторов с вращающимся магнитным полем, представляющим собой несимметричную нагрузку, или трансформаторов, позволяющих осуществить пофазное регулирование напряжения.

Как уменьшить несинусоидальность напряжения

Снижение несинусоидального достигается:

• схемными решениями: выделение нелинейных нагрузок на отдельную систему шин; рассредоточение нагрузок по различным узлам питания с подключением параллельно им электродвигателей; группировка преобразователей по схеме умножения фаз; подключение нагрузки к системе с большей мощностью SK 3;
• использованием фильтровых устройств: включение параллельно нагрузке узкополосных резонансных фильтров; включение фильтрокомпенсирующих устройств; применение фильтросимметрирующих устройств; применение ИРМ, содержащих фильтрокомпенсирутощие устройства;
• применением специального оборудования, характеризующегося пониженным уровнем генерации высших гармоник: использование «ненасыщающихся» трансформаторов; применение многофазных преобразователей с улучшенными энергетическими показателями.

Развитие современной базы силовой электроники и методов высокочастотной модуляции привело к созданию устройств, улучшающих качество электроэнергии - активных фильтров, подразделяемых на последовательные и параллельные, на источники тока и напряжения. Это привело к получению четырех базовых схем (рис. 10.10).

В качестве накопителя энергии в преобразователе, служащем источником тока, используется индуктивность, а в преобразователе, служащем источником напряжения, используется емкость. Схема замещения силового резонансного фильтра приведена на рис. 10.11.

Сопротивление фильтра Z на частоте со равно При XL = Хс на частоте со наступает резонанс напряжений, означающий, что сопротивление фильтра для гармонической составляющей с частотой со равно 0.

При этом гармонические составляющие с частотой со будут поглощаться фильтром и не будут проникать в сеть. На этом явлении основан принцип построения резонансных фильтров.

В сетях с нелинейными нагрузками возникают, как правило, гармоники канонического ряда, порядковый номер которых v = 3, 5, 7,… Уровни гармоник с таким порядковым номером обычно убывают с увеличением частоты. Поэтому на практике применяют цепочки из параллельно включенных фильтров, настроенных на 3, 5, 7 и 11ю гармоники. Такие устройства называются узкополосными резонансными фильтрами. Если XL и Хс - сопротивление реактора и конденсаторной батареи на основной частоте, то, используя выражение (10.38), получаем

Фильтр, который помимо фильтрации гармоники будет генерировать реактивную мощность и компенсировать потери мощности в сети и напряжения, называется фильтрокомпенсирующим (ФКУ).

Если устройство помимо фильтрации высших гармоник выполняет функции симметрирования напряжения, то такое устройство называется филыросимметрирующим (ФСУ). Конструктивно ФСУ представляют собой несимметричный фильтр, включенный на линейное сети. Выбор линейных напряжений, на которые подключаются фильтрующие цепи ФСУ, а также соотношения мощностей конденсаторов*, включенных в фазы фильтра, определяются условиями симметрирования напряжения.

Таким образом, устройства типа ФКУ и ФСУ воздействуют одновременно на несколько показателей (несинусоидальность, несимметрия, отклонения напряжения). Такие устройства для повышения качества электрической энергии получили название многофункциональных оптимизирующих устройств (рис. 10.12). Целесообразность их разработки заключается в том, что резкопеременные нагрузки типа ДСП вызывают одновременное искажение по ряду показателей, что и потребовало комплексного решения проблемы.

К категории таких устройств относятся быстродействукшше статические источники реактивной мощности. По принципу регулирования реактивной мощности их можно подразделить на ИРМ прямой и косвенной компенсации. Такие устройства, обладая высоким быстродействием, позволяют снижать колебания напряжения. Пофазное регулирование и наличие фильтров обеспечивают симметрирование и снижение уровней высших гармоник.

При разработке стратегии повышения качества электроэнергии в электрических сетях и обеспечения условий электромагнитной совместимости следует учитывать, что для исправления положения необходимы значительные материальные ресурсы и достаточно продолжительный период времени. Разработка всего комплекса мероприятий требует технической и экономической оценки последствий пониженного качества, что затруднено в силу следующих обстоятельств:

• воздействие качества электроэнергии на качество и количество выпускаемой продукции, а также на сроки службы электроприемников носит интегральный характер; изменения большинства показателей качества во времени являются стохастическими в силу их за висимости от режимов работы большого числа электроприемников;
• последствия пониженного качества электроэнергии часто проявляются в окончательном продукте, на качественные и количественные характеристики которого воздействуют и другие факторы;
• отсутствие данных отчетного характера, позволяющих установить причинноследственные связи между реальными показателями качества, с одной стороны, и работой электрооборудования и качеством выпускаемой продукции - с другой;
• слабая оснащенность отечественных электрических сетей средствами измерения показателей качества электроэнергии.

Тем не менее для обеспечения требуемых ГОСТ 13109 - 97 показателей необходимо выполнение комплекса организационных и технических мероприятий, направленных на установление причин и источников нарушений и заключающихся в индивидуальном и централизованном подавлении помех с обеспечением повышенной помехозащищенности чувствительных к искажениям электроприемников.