Базовые показатели качества электроэнергии по ГОСТ 32144-2013
В стандарте ГОСТ 32144-2013 рассмотрены два типа событий — продолжительные и случайные (таблица). Продолжительные изменения параметров напряжения электропитания характеризуются отклонениями от номинальных значений. Они в значительной мере обусловлены изменениями линейных и нелинейных нагрузок.
Случайные, непредсказуемые события представляют собой внезапные, значительные изменения формы напряжения, вызывающие отклонение параметров от номинальных. В качестве примера подобного рода событий можно привести: повреждения оборудования пользователя электрической сети, внешние воздействия третьей стороны, не являющейся пользователем ЭС, природные явления (грозы, снегопады, обледенение проводов).
Событие | Нормативы |
Частота, класс А/S | Основная частота определяется как отношение числа целых периодов за интервал 10 с к общей продолжительности целых периодов. |
Отклонение основной частоты напряжения от номинального значения | В синхронизированных системах электроснабжения (СЭС) не должно превышать ±0,2 Гц в течение 95% времени интервала в одну неделю и ±0,4 Гц в оставшееся время. Значение основной частоты измеряется в интервале времени 10 с по ГОСТ 30804.4.30 |
Отклонение основной частоты напряжения в сетях, не подключенных к синхронизированным СЭС | Для сетей с автономными генераторами в течение 95% времени интервала в 1 неделю не должно превышать ±1 Гц и не должно быть больше ±5 Гц в оставшееся время |
Медленные (>1 мин) отклонения напряжения электропитания от номинального/согласованного значения в точке передачи электроэнергии (ТПЭ) | Не должны превышать ±10% номинального или согласованного значения напряжения в течение 100% времени интервала в 1 неделю (Unom = 220 В между фазным и нейтральным проводниками для однофазных систем и Unom = 380 В между фазами для трехфазных систем) |
Измерения фликера | Измерения фликера проводятся для класса F3 согласно IEC 61000-4-15 [23]. |
Быстрые изменения напряжения (< 1 мин) нормируются по показаниям фликера | В течение 100% времени в интервале времени 10 мин за период 1 неделя кратковременная доза фликера не должны быть больше 1,38. Длительная доза фликера не должна превышать значение 1 в интервале 2 ч за неделю |
Несинусоидальность напряжения, коэффициент гармонических составляющих напряния до 40-го порядка Ku(n) | Значения Ku(n), усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать: табличные данные (табл. 1–3, ГОСТ 32144) в течение 95% времени интервала в 1 неделю; эти же данные, умноженные на 1,5, в оставшееся время |
Несинусоидальность напряжения, суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения Ku (%) в ТПЭ | Значения Ku (%), усредненные в интервале времени 10 мин, не должны превышать: табличные данные (табл. |
Определение Ku (%) | Вычисляются суммарные коэффициенты гармонических подгрупп по ГОСТ 30804.4.7 |
Несимметрия напряжений в трехфазных системах. Коэффициенты несимметрии К2u, К0u | Значения коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности К2u и коэффициента несимметрии напряжений по нулевой последовательности К0u, в ТПЭ усредненные в интервале 10 мин, не должны превышать 2% в течение 95% времени в 1 неделю и не превышать 4% в течение остального времени за неделю |
Напряжения сигналов в системах управления с использованием электрической сети | Нормируются согласно ГОСТ IEC 61000-4-30 по методам и средствам измерений. По ГОСТ 32144-2013 для качества электроэнергии не нормируются |
Прерывания напряжения быстрые | Параметрами прерываний и провалов напряжения являются остаточное напряжение и длительность. Для быстрых (меньше 1 мин) и медленных (1–3 мин) изменений определяют для разных интервалов, приведенных в таблицах ГОСТ 32144-2013, остаточное напряжение и в % к опорному напряжению, 6 диапазонов 0–90%. |
Провалы напряжения | Пороговое значение начала провала напряжения принимают равным 90% опорного напряжения. Случаи, когда напряжение хотя бы в одной из фаз падает ниже порогового значения, считают началом провала напряжения. За окончание провала напряжения принимают момент, когда напряжение во всех фазах возрастает выше порогового значения |
Перенапряжения | Перенапряжения оценивают в соответствии с ГОСТ 30804.4.30, на основе измерений среднеквадратических значений напряжения, обновляемых для каждого полупериода. Длительность перенапряжения может достигать 1 мин. Пороговое значение начала перенапряжения принимают равным 110% от опорного напряжения |
Гармоники и интергармоники напряжения | Измерения гармоник напряжения не менее 50-го порядка для класса А проводят в соответствии с IEC 61000-4-7, класс I, на основных интервалах времени (10/12 периодов). |
Быстрое переходное изменение напряжения RVC (rapid voltage change). По ГОСТ 32144-2013 для качества электроэнергии не нормируются | Быстрый переход от одного среднеквадратичного значения напряжения к другому, возникший, когда среднеквадратичные значения напряжения не превышают пороговых значений провала напряжения и перенапряжения. При вычислениях Urmc события RVC отбраковываются по методике IEC 6100-4-30 |
Допускаются интервалы времени длительностью менее 10 с
Кратковременная доза фликера Рst определяется за период 10 мин в диапазоне 0,2–10 для класса А и в диапазоне 0,4–4 для класса S. Для измерений долговременной интенсивности фликера (Plt) используется интервал 2 ч
4, ГОСТ 32144) в течение 95% времени интервала в 1 неделю; табличные данные (табл. 5, ГОСТ 32144), в течение 100% времени интервала в 1 неделю
Нормируются согласно ГОСТ IEC 61000-4-30 по методам и средствам измерений. По ГОСТ 32144-2013 для качества электроэнергии не нормируютсяЭто дополнительный материал к статье «Новый многофункциональный анализатор параметров систем электроснабжения ND45 производства LUMEL S. A.», опубликованной в Control Engineering Россия №3’2021.
Показатели качества электроэнергии. АСКУЭ яЭнергетик
Качество электрической энергии — степень соответствия параметров электрической энергии их установленным значениям.
В свою очередь, параметр электрической энергии — величина, количественно характеризующая какое-либо свойство электрической энергии. Под параметрами электрической энергии понимают напряжение, частоту, форму кривой электрического тока. Качество электрической энергии является составляющей электромагнитной совместимости, характеризующей электромагнитную среду.
В свою очередь, параметр электрической энергии — величина, количественно характеризующая какое-либо свойство электрической энергии. Под параметрами электрической энергии понимают напряжение, частоту, форму кривой электрического тока. Качество электрической энергии является составляющей электромагнитной совместимости, характеризующей электромагнитную среду.Википедия даёт чёткое, ёмкое, но достаточно сухое определение.
Для простоты и понятности будем считать, что качественная электроэнергия — это электрическая энергия, параметры которой находятся в пределах установленных нормирующими документами.
Если показатели качества выйдут из установленных норм, это может привести к негативным последствиям:
- Увеличению расходов на электричество и потерь в сетях.
- Снижению надёжности работы или выход из строя оборудования.
- Нарушению технологических процессов.
Показатели качества определены в ГОСТ 32144-2013.
Теперь давайте разберём основные критерии оценки:
- Отклонения напряжения определяет величину, при которой потребители могут функционировать без сбоев.
- Размах изменения входного напряжения представляет собой разность величин действующей и амплитудной. Замеры производят за цикл перепада параметра.
- Доза фликера подразделяется на кратковременную (10 минут) и длительную (2 часа). Обозначает степень восприимчивости человеческого глаза к мерцанию света, причиной которого стало колебание питающей сети.
- Импульсное напряжение описывается временем восстановления, имеющего разную величину в зависимости от причины возникновения скачка.
- Коэффициенты для оценки качества питающей сети: по искажению синусоидальности, значения временного перенапряжения, гармонических составляющих, несимметричности по обратной и нулевой последовательностях.
- Интервал провала напряжения определяется периодом восстановления параметра, установленного в ГОСТ.
- Отклонение питающей частоты приводит к повреждениям электрических частей и проводников.
Отклонения входного напряжения
Показатели качества электроэнергии стараются сделать соответствующими установленным номиналам, прописанным в законодательных актах. Внимание уделяется погрешностям, возникающим при замерах U и F. Если имеются погрешности, то можно обращаться в надзорные органы, чтобы привлечь к ответственности поставщика электричества.
Общие требования к качеству электроэнергии включают параметр отклонения питающего напряжения, который подразделяют на две группы:
- Нормальный режим, когда отклонение составляет ±5%.
- Предел допустимого режима установлен для колебаний ±10%. Для сети 220В минимальный порог 198В и максимальный 242В, а для 360В — 324В и 396В, соответственно.
Восстановление напряжения должно происходить не дольше 2 минут.
Отклонение частоты
Соблюдение частоты в определенных границах одно из необходимых требований потребителей. При снижении показателя на 1 %, потери составляют более 2 %.
Это выражается в экономических затратах и снижение производительности предприятий. Для обычного человека это приводит к повышенным суммам оплаты за электричество.
Скорость вращения асинхронного двигателя напрямую зависит от частоты питающей сети. Нагревающие ТЭНы имеют меньшую производительность при снижении частоты меньше 50 ГЦ. При завышенных значениях может происходить их повреждение, либо проблемы с другими механизмами, не рассчитанных на высокий момент вращения.
Отклонение частоты может повлиять на работу электроники. Так на экране телевизора возникают помехи при изменении показателя на ±0,1Гц. Кроме визуальных дефектов, возрастает риск вывода из строя микроэлементов. Методом борьбы с отклонениями качества электроэнергии выступает введение резервных питающих узлов, позволяющих в автоматическом режиме восстанавливать напряжение в установленные промежутки времени.
Принято считать, что отклонением частоты является усреднённая за 10 минут разность между фактической величиной основной частоты и её номинальной величиной.
При этом допускаются:
- в нормальном режиме работы отклонения не более 0,1 Гц;
- кратковременные отклонения не более 0,2 Гц.
Оповещения о критических параметрах
С помощью АСКУЭ яЭнергетик Вы можете получать уведомления о критических параметрах электроэнергии. Для этого нужно нажать кнопку «Добавить новое» в блоке оповещения у необходимого рпараметра. Далее указывается адрес электронной почты, параметры по каждой из фаз и режим отправки уведомлений.
После сохранения, когда параметр опустится ниже или поднимется выше указанного, на почту придёт оповещение, и Вы сможете принять меры для минимизации потерь производства.
Заключение
Следите за качеством электроэнергии! Если вовремя обнаружить нарушения, можно избежать множества проблем: поломку приборов и оборудования, аварии и простои.
АСКУЭ яЭнергетик поможет контролировать качественные параметры, вовремя принимать меры, а если вы понесёте какие-либо потери по вине поставщика электроэнергии, поможет доказать факт некачественного электроснабжения и возместить ущерб.
Хотите получать вовремя новости о выходе статей в нашем блоге? Подписывайтесь на телеграм-канал yaenergetikru
Статья является объектом авторского права ООО «Технологии энергоучета». Запрещается любое использование текста и материалов данной статьи без указания источника: яЭнергетик.рф или yaenergetik.ru
Измерение качества электроэнергии
По оценкам Исследовательского института электроэнергетики, предприятия США теряют от 119 до 188 миллиардов долларов в год в результате низкого качества электроэнергии; в Европе эти цифры аналогичны: согласно Инициативе Леонардо по обеспечению качества электроэнергии, каждый год теряется около 150 миллиардов евро . Эти потери могут проявляться в самых разных формах: от повреждения оборудования или простоев в результате незапланированных отключений до потери клиентов, ожидающих надежного обслуживания.
Пример 1:
Когда на производственной линии происходит неожиданное отключение электроэнергии, она останавливается.
Стоимость потерянного производственного времени очевидна, но эта стоимость может быть увеличена, если незавершенные продукты на сборочной линии должны быть выброшены или переработаны.
Пример 2:
Клиенты центра обработки данных ожидают высочайшего уровня безотказной работы и надежности. Когда из-за проблем с качеством электроэнергии центр обработки данных выходит из строя, их клиенты падают вместе с ними. Потери в доходах и доверии клиентов просачиваются вниз и могут стоить миллионы, что делает последствия любого сбоя серьезными. Данные опроса показывают, что проблемы с качеством электроэнергии в настоящее время являются главным индикатором перебоев в подаче электроэнергии в центрах обработки данных.
Защита обеих сторон счетчика
Задача обеспечения высококачественной электроэнергией не ограничивается коммунальными предприятиями. Из почти ежегодных потерь в размере 200 миллиардов долларов 80% проблем с качеством электроэнергии можно отнести к оборудованию или процессам на объекте конечного пользователя, а не к коммерческому поставщику электроэнергии.
Чтобы определить проблему с качеством электроэнергии, вам необходим доступ к нужным данным. Существует множество коммерческих решений для измерения мощности, которые можно использовать для измерения электрических параметров, таких как энергия, мощность, напряжение, ток, коэффициент мощности и частота.
У этих решений есть несколько недостатков:
- Они могут быть чрезмерно дорогими и сложными в установке.
- Они не могут обнаруживать мелкие гармонические искажения, необходимые для защиты высокочувствительного электронного оборудования.
- Они не предоставляют данные в режиме реального времени, где они вам нужны, когда вам это нужно.
- Они являются частью цепи и поэтому могут вызывать проблемы с безопасностью
Платформа Micatu GridView — это революционная технология, созданная для замены устаревших технологий измерения.
Оптические датчики Micatu могут более безопасно измерять все, что сегодня обеспечивают PT и CT, более точно и с большей точностью, а также предоставлять дополнительную жизненно важную информацию, которую PT и CT не могут.
Платформа оптических датчиков Micatu GridView
Доступные измерения
Мощность
Напряжение
Ток
Коэффициент мощности
Частота
Фазовый угол
Температура
Суммарные гармонические искажения
Точность и точность
Оптические датчики Micatu имеют скорость выборки 15 000 выборок за цикл по сравнению с 32 выборками за цикл в устаревших решениях. Это открывает возможность измерять детализированные данные о качестве электроэнергии и получать более точные гармоники — до 250-й по напряжению, чем до 11-й по току.
Данные в реальном времени
Все данные о качестве электроэнергии, измеренные платформой оптических датчиков Micatu GridView, передаются через точки данных DNP3 в ваши операционные программные системы в режиме реального времени с одновременным аналоговым выходом.
Вы получаете нужные данные там, где они вам нужны, и тогда, когда они вам нужны, что позволяет вам быть более активным и подготовленным, чтобы избежать следующего сбоя.
Простая установка
Модульный и простой в установке в любом месте, когда вам это нужно, с минимальными перерывами в обслуживании или вообще без них. Процессор оптических сигналов m410B позволяет использовать несколько типов датчиков.
Загрузить технический документ
Технология оптических датчиков Micatu позволяет решать задачи измерения и мониторинга информации, поступающей из сети по мере ее развития.
Хотите изменить способ сбора данных из сети? Наши специалисты помогут вам модернизировать вашу измерительную технику для сетей будущего.
Трехфазный регистратор качества электроэнергии Fluke 1748 — Prologic Group
Перейти к содержимому Трехфазные регистраторы качества электроэнергии Fluke 1742, 1746 и 1748 обеспечивают быстрый и простой доступ к данным, необходимым для принятия важных решений по качеству электроэнергии и энергии в режиме реального времени.
С помощью прилагаемого программного пакета Energy Analyze Plus вы можете легко создавать подробные отчеты.
7 199,09 $
Скидка 10%
Добавить в предложение
Описание продукта
Дополнительная информация
| Вес | 4,83 кг |
|---|---|
| Размеры | 31 × 25 × 43,5 см |
Обзор продукта: Трехфазные регистраторы качества электроэнергии Fluke 1742, 1746 и 1748
Трехфазные регистраторы качества электроэнергии Fluke 1742, 1746 и 1748 обеспечивают быстрый и легкий доступ к данным, необходимым для энергетические решения в режиме реального времени. С помощью прилагаемого программного пакета Energy Analyze Plus вы можете легко создавать подробные отчеты.
Обновление в соответствии с будущими потребностями
Fluke 1748 регистрирует более 500 различных параметров для каждого периода усреднения.
Это позволяет детально анализировать качество электроэнергии и сопоставлять прерывистые события с подробными данными формы сигнала, помогая определить основную причину помех. Для базовой регистрации качества электроэнергии Fluke 1746 регистрирует все необходимые параметры электроэнергии для проведения исследований по энергосбережению и планирования электрических сетей с возможностью полного обновления до версии 1748. Для простых исследований нагрузки и энергии Fluke 1742 предлагает оптимальную производительность в прочном корпусе и может быть модернизирован до 1746 или до полной функциональности 1748.
Национальные и международные стандарты
Компактные и прочные трехфазные регистраторы качества электроэнергии Fluke серии 1740 разработаны специально для технических специалистов и инженеров, которым необходима гибкость при поиске и устранении неисправностей, количественной оценке энергопотребления и анализе систем распределения электроэнергии. Полностью соответствующие международным стандартам качества электроэнергии, таким как IEC 61000-4-30, класс A, и способные одновременно регистрировать до 500 параметров, а также регистрировать события, Fluke серии 1740 помогает выявлять периодически возникающие и трудно обнаруживаемые проблемы с качеством электроэнергии легче, чем Когда-либо.
Программное обеспечение Energy Analyze Plus быстро оценивает качество электроэнергии на входе, подстанции или на нагрузке в соответствии с национальными и международными стандартами, включая EN 50160 и IEEE 519..
Оптимизированный пользовательский интерфейс, гибкие датчики тока и интеллектуальная функция проверки измерений, позволяющая проверять и исправлять соединения в цифровом виде, упрощают настройку и снижают погрешность измерений. Сведите к минимуму время, проведенное в потенциально опасных средах, и упростите работу со средствами индивидуальной защиты, используя беспроводное соединение (Wi-Fi) для просмотра данных непосредственно в полевых условиях.
Анализ и отчетность
Сбор зарегистрированных данных — это только часть задачи. Когда у вас есть данные, вам нужно создать полезную информацию и отчеты, которыми можно легко поделиться и понять ваша организация или клиенты. Программное обеспечение Fluke Energy Analyze Plus максимально упрощает эту задачу. Благодаря мощным инструментам анализа и возможности создавать настраиваемые отчеты за считанные минуты вы сможете сообщать о своих выводах и быстро решать проблемы, чтобы оптимизировать надежность системы и сэкономить средства.
Ряд встроенных шаблонов отчетов для отраслевых стандартов, таких как EN 50160, IEEE 519.и ГОСТ позволяют составлять отчеты одним щелчком мыши, поэтому вы можете создавать высококачественные отчеты одним нажатием кнопки. Отчеты можно изменять по мере развития стандартов или появления новых версий.
Функции программного обеспечения
Установка и загрузка «в мастерской» или «в полевых условиях» с помощью прикладного программного обеспечения для ПК: простая загрузка с помощью USB-накопителя, загрузка через Wi-Fi, проводное соединение Ethernet или через кабель USB. Программное обеспечение
Energy Analyze Plus: Загрузите и проанализируйте каждую измеренную деталь энергопотребления и состояния качества электроэнергии с помощью автоматизированной отчетности.
Создание отчетов в одно касание: создавайте стандартизированные отчеты в соответствии с широко используемыми стандартами, такими как EN 50160, IEEE 519, ГОСТ 33073, или экспортируйте данные в формате, совместимом с PQDIF или NeQual, для использования в стороннем программном обеспечении.
Расширенный анализ: выберите любой доступный зарегистрированный параметр, чтобы создать индивидуально настроенное представление зарегистрированных измерений для расширенной корреляции данных.
Характеристики оборудования
Измерение всех трех фаз напряжения и тока плюс ток нейтрали: трехфазные и нейтральные провода напряжения и четыре гибких токоизмерительных датчика или дополнительные токоизмерительные клещи для вторичного тока ТТ.
Комплексная регистрация: В приборе можно сохранить более 20 отдельных сеансов регистрации. Широкий диапазон переменных мощности и качества электроэнергии автоматически регистрируется, поэтому вы никогда не потеряете тренды измерений.
Измерение с высочайшей точностью: Соответствует строгому стандарту IEC 61000-4-30 Class A Edition 3 для «Методы испытаний и измерений — Методы измерения качества электроэнергии». профиль, а также дату, отметку времени и информацию о серьезности, чтобы помочь точно определить потенциальные основные причины проблем с качеством электроэнергии.
Измерение ключевых параметров качества электроэнергии: Измеряет гармоники и интергармоники напряжения и тока, а также включает небаланс, мерцание и быстрые изменения напряжения.
Оптимизированный пользовательский интерфейс: каждый раз собирайте нужные данные с помощью быстрой, управляемой графической настройки приложения на ПК и уменьшайте неопределенность в отношении ваших подключений с помощью интеллектуальной функции проверки и единственной функции автокоррекции для регистратора качества электроэнергии. Ошибки подключения автоматически отображаются желтым индикатором на кнопке питания устройства. После исправления этот индикатор становится зеленым.
Оптимизированный пользовательский интерфейс: Быстрая, управляемая, графическая настройка гарантирует, что вы каждый раз собираете правильные данные, а интеллектуальная функция проверки показывает, что соединения были выполнены правильно, уменьшая неуверенность пользователя.
Гибкий источник питания: питается непосредственно от измеряемой цепи с широчайшим доступным диапазоном для регистратора качества электроэнергии, который автоматически переключается от 100 В до 500 В или от сетевого шнура, поэтому вы можете проводить испытания в любом месте.
Прочный и надежный: предназначен для работы в суровых условиях установки со степенью защиты IP65 при использовании адаптера входного напряжения IP65.
Два внешних порта USB: один для подключения к ПК, а другой для быстрой и простой загрузки данных на стандартные флэш-накопители USB, что позволяет оставить измерительное устройство на месте и выполнять загрузку без прерывания регистрации.
Ethernet-подключение: проводное и беспроводное подключение для настройки прибора и высокоскоростной загрузки данных.
Компактный размер: предназначен для установки в ограниченном пространстве и на панелях с небольшой площадью основания 23 см x 18 см x 5,4 см (9,1 дюйма x 7,1 дюйма x 2,1 дюйма).
Самый высокий класс безопасности в отрасли: 600 В CAT IV/1000 В CAT III для использования на техническом входе и после него.
Оптимизированные измерительные принадлежности: уникальный не спутывающийся плоский кабель для измерения напряжения и тонкие гибкие токоизмерительные датчики обеспечивают простоту установки даже в ограниченном пространстве.