Несимметрия напряжения
Наиболее распространенными источниками несимметрии напряжений в трехфазных системах электроснабжения являются такие потребители электроэнергии, симметричное многофазное исполнение которых или невозможно, или нецелесообразно по технико - экономическим соображениям. К таким установкам относятся индукционные и дуговые электрические печи, тяговые нагрузки железных дорог, выполненные на переменном токе, электросварочные агрегаты, специальные однофазные нагрузки, осветительные установки.
Несимметричные режимы напряжений в электрических сетях имеют место также в аварийных ситуациях – при обрыве фазы или несимметричных коротких замыканиях.
Несимметрия напряжений характеризуется наличием в трехфазной электрической сети напряжений обратной или нулевой последовательностей, значительно меньших по величине соответствующих составляющих напряжения прямой (основной) последовательности.
Несимметрия трехфазной системы напряжений возникает в результате наложения на систему прямой последовательности напряжений системы обратной последовательности, что приводит к изменениям абсолютных значений фазных и междуфазных напряжений (рис.3.4.).
Рис.3.4. Векторная диаграмма напряжений прямой и обратной последовательности.
Помимо несимметрии, вызываемой напряжением системы обратной последовательности, может возникать несимметрия от наложения на систему прямой последовательности напряжений системы нулевой последовательности. В результате смещения нейтрали трехфазной системы возникает несимметрия фазных напряжений при сохранении симметричной системы междуфазных напряжений (рис.3.5.).
Рис.3.5. Векторная диаграмма напряжений прямой и нулевой последовательности.
Несимметрия напряжений характеризуется следующими показателями:
- коэффициентом несимметрии напряжений по обратной последовательности;
- коэффициентом несимметрии напряжений по нулевой последовательности.
Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности равен, %
(3.13)
где – действующее значение напряжения обратной последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений, В;
- действующее значение напряжения прямой последовательности основной частоты, В.
Допускается вычислять по выражению, % :
(3.14)
где – номинальное значение междуфазного напряжения сети, В.
Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности равен, % :
(3.15)
где – действующее значение напряжения нулевой последовательности основной частоты трехфазной системы напряжений, В.
Допускается вычислять по формуле, %
(3.16)
где – номинальное значение фазного напряжения, В.