Стандарты, регламентирующие гармонические искажения

Материал из Руководство по устройству электроустановок

Перейти к: навигация , поиск
Общие правила проектирования электроустановок
Подключение к распределительной сети высокого напряжения
Подключение к низковольтной распределительной сети
Руководство по выбору архитектуры сети высокого и низкого напряжения
Распределение в системах низкого напряжения
Защита от поражения электрическим током
Выбор сечения и защита проводников
Низковольтная распределительная аппаратура
Защита от перенапряжений в низковольтных сетях
Энергоэффективность в электрических сетях
Компенсация реактивной мощности и фильтрация гармоник
Управление гармониками
Особые источники питания и нагрузки
Электроустановки жилых помещений и коттеджей
Электромагнитная совместимость (ЭМС)

Содержание


Вопросы гармонических искажений в электрических сетях регламентируются различными стандартами и нормами:

  • стандартами обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) распределительных сетей;
  • нормативными требованиями к оборудованию, порождающему гармоники;
  • рекомендациями энергоснабжающих компаний, применимыми к электроустановкам.

В настоящее время действует тройная система стандартов и норм, направленная на быстрое ослабление влияния гармоник и основанная на перечисленных ниже документах.


Стандарты, регламентирующие ЭМС распределительных сетей и изделий

Эти стандарты устанавливают необходимую совместимость распределительных сетей и электрооборудование:

  • гармоники, порождаемые каким-либо устройством, не должны создавать в распределительной сети возмущения выше определенного уровня;
  • каждое устройство должно сохранять работоспособность при наличии в питающей сети возмущений определенного уровня;
  • стандарт МЭК 61000-2-2 для низковольтных систем энергоснабжения общего применения;
  • стандарт МЭК 61000-2-4 для промышленных электроустановок низкого и высокого напряжения.


Стандарты, регламентирующие качество электрической энергии, обеспечиваемой распределительными сетями

  • стандарт EN 50160 устанавливает характеристики электроэнергии, подаваемой распределительными сетями общего назначения;
  • стандарт IEEE 519 представляет общий подход энергоснабжающих компаний и потребителей к ограничению влияния нелинейных нагрузок. Энергоснабжающие компании стимулируют принятие превентивных мер, призванных повысить качество электроэнергии, снизить рост температуры и уменьшить влияние на коэффициенты мощности. Они намерены в будущем штрафовать потребителей, являющихся основными источниками гармоник в питающей сети.


Стандарты, устанавливающие требования к оборудованию

  • стандарт МЭК 61000-3-2 или EN 61000-3-2 для низковольтного оборудования с номинальным током менее 16 А;
  • стандарт МЭК 61000-3-12 или EN 61000-3-4 для низковольтного оборудования с номинальным током более 16 и менее 75 А.


Максимально допустимые уровни гармоник

Проведенные международные исследования позволили собрать данные и оценить типичное содержание гармоник в распределительных электрических сетях. В таблице на рис. M1 представлены уровни, которые, по мнению большинства энергоснабжающих компаний, не должны превышаться.

Нечетные гармоники,не кратные трем Нечетные гармоники,кратные трем Четные гармоники
Порядок
гармоники h
НН СН СВН Порядок
гармоники h
НН СН СВН Порядок
гармоники h
НН СН СВН
5 6 6 2 3 5 2,5  1,5 2 2 1,5 1,5
7 5 2 9 1,5 1,5 1 4 1 1 1
11 3,5 3,5  1,5 15 0,3 0,3 0,3 6 0,5 0,5 0,5
13 3 3 1,5 21 0,2 0,2 0,2 8 0,5 0,2 0,2
17  2  1 > 21 0,2 0,2 0,2 10 0,5 0,2 0,2
19 1,5 1,5  1         12 0,2 0,2 0,2
23 1,5 1 0,7         > 12 0,2 0,2 0,2
25 1,5 1 0,7                
> 25 0,2
+ 25/h
0,2
+ 25/h
0,1
+ 25/h
               


Рис. M1 : Максимально допустимые уровни гармоник