CC BY
38
Варламов Ю.В. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СПОСОБОВ ИЗМЕРЕНИЯ НЕСИММЕТРИИ ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
Согласно действующему в Российской Федерации ГОСТ 13109-97 [1] основным показателем качества
электроэнергии (ПКЭ) трехфазных электрических сетей переменного тока включенных по трехпроводной линии является коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности, для измерения которого рекомендуется следующий способ.
1. Для каждого ^го наблюдения проводить в электрических сетях трехфазного тока одновременные измерения действующих значений каждого междуфазного напряжения основной частоты, т.е. /,
ивс(1)1 и , а также определение действующего значения напряжения прямой последовательности основной частоты вычисляемое по формуле
и
ад;
АБ(1); + иВС(1)/ + иС4(1)/)
2. Для каждого ^го наблюдения осуществлять вычисление действующего значения напряжения обратной последовательности основной частоты и2(1); по формуле:
и2(1); = °-62(инб(1>- _) ,
где - наибольшее и наименьшее действующие значения из трех междуфазных напряжений
основной частоты в ^м наблюдении.
3. И вычислять оценку коэффициента несимметрии
и
Ки; = 100 •
У2(1);
и
1(1);
При синусоидальных измеряемых сигналах и сигналах с малой нелинейностью в формуле (7) действующие значения напряжений г- , ^^с(1)/ и корректно заменить на амплитудные, что не приведет к
существенным изменениям оценок Км . Вместе с тем и в этом случае требуется измерять сигналы представленные интенсивностью.
Для устранения указанного недостатка автором предлагается способ согласно которому оценка осуществляется по формуле
шахС^,.) - штС^,.)
= 186 •-
(1)
<Рш +Фы +Фа
где ^ - множество фазовых сдвигов между межфазовыми напряжениями в точках подключения
фаз А, В и С (см. рис. 1).
Рис. 1.
Идея использования формулы (1) строится на основании известной тригонометрической теоремы, согласно которой против большего угла треугольника всегда лежит большая сторона. Для треугольника АВС (рис. 1) отмеченное условие непосредственно следует из теоремы синусов, поскольку ААБС близок к равнобедренному треугольнику.
Для оценки эффективности предлагаемого способа измерения коэффициента несимметрии средствами системы MathCAD было проведено имитационное моделирование сравниваемых способов. Соответствующая абсолютная погрешность измерений в % представлена на рис. 2.
Рис. 2.
Как показывает анализ, применение фазовых измерений существенно упрощает реализацию при допустимых согласно ГОСТ значениях погрешностей измерения.
ЛИТЕРАТУРА
д>
1. ГОСТ 13109-97 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. - Минск: Изд-во
Межгосстандарт, 1997. - 30 с.
