Показатели качества электрической энергии в цепях постоянного тока

• номинальное выходное напряжение U_ном;
• установившееся отклонение выходного напряжения δ U _y;
• провала напряжения: глубина провала напряжения dU _п, длительность провала напряжения Δt_п;
• импульса напряжения: импульсное напряжениеU_имп, длительность импульса ;
• импульса тока;
• КПД преобразователей переменного напряжения в постоянное;
• пульсации напряжения: действующее значение пульсаций напряжения гармонических составляющих; действующее значение пульсаций напряжения суммы гармонических составляющих; псофометрическое значение напряжения пульсации;
• регулируемая уставка постоянного напряжения δ U _рег (тока δ I _рег);
• переходное отклонение выходного постоянного напряжения δ U _пер и время восстановления напряжения t_U;
• пульсации напряжения, создаваемые преобразователем во входной цепи: коэффициентом пульсации во входной электрической цепи

1. Номинальное выходное напряжение. Номинальные значения напряжения постоянного тока должны соответствовать значениям типового ряда: 24 В, 48 В, 60 В.

Измерение выходного напряжения проводят методом непосредственной оценки. Используются следующие средства измерений: цифровые и аналоговые вольтметры постоянного тока.

2. Установившееся отклонение выходного напряжения δ U _y.

Таблица 1.5 - Нормы на отклонение выходного напряжения

3. Провал напряжения характеризуется длительностью провала напряжения Δt_п (рисунок 1.21), которая должна быть не более 0,05 с. при глубине провала напряжения 20% в цепи нагрузки при коммутации и к.з., когда ток к.з. не превышает 1000А.

4. Импульс напряжения характеризуется показателем импульсного напряжения U_имп и длительностью импульса (рисунок 1.24). Импульсное напряжение при коммутации и к.з в цепи нагрузки не должно превышать 1,4U_ном при длительности импульса на уровне 0,5 амплитуды до 0,005 с.

Рисунок 1.24 - Параметры импульсного напряжения

5. Импульс тока. Характеризуется величиной импульса относительно номинального

значения.

Таблица 1.6 - Нормы на величину импульса тока

6. КПД преобразователей переменного напряжения в постоянное должно быть не менее 0,8 при выходной мощности до 2 кВт и 0,9 при более высокой мощности.

Для преобразователей, работающих в выпрямительном и инверторном режимах, кпд определяют в выпрямительном режиме.

·100, %

где Р_вх— мощность, измеренная на входе, Вт;

Р_вых— мощность, измеренная на выходе, Вт;

Р_доп— мощность, потребляемая вспомогательными устройствами, Вт. (вентиляторы, автоматика и т.д.)

7. Пульсации напряжения. Характеризуются действующим значением пульсаций напряжения отдельных гармонических составляющих; действующим значением пульсаций напряжения суммы гармонических составляющих; псофометрическим значением напряжения пульсации.

- Пульсации напряжения по действующему значению n-ой гармонической составляющей должны быть не более 50 мВ в диапазоне до 300 Гц и не более 7 мВ в диапазоне 300Гц-150 кГц

-Пульсации напряжения по действующему значению суммы гармонических составляющих, в диапазоне частот от 25 Гц до 150 кГц должны быть не более 50 мВ.

- Пульсации напряжения по псофометрическому действующему значению не более 2 мВ.

U_{п псоф}= ,

Псофометрический коэффициент p учитывает различную чувствительность человеческого уха к гармоникам разных частот. Его величина определена экспериментально с учетом свойств микротелефона и человеческого уха. Псофометрический коэффициент, учитывающий количественное влияние гармоники, обладающий частотой 800 Гц, принят условно равным единице. Относительное влияние гармоник, обладающих другими частотами, характеризуется величиной псофометрического коэффициента. На рисунке 1.25 приведена его зависимость от частоты.

Рисунок 1.25 - Кривая значений псофометрического коэффициента

Рисунок 1.26 - Измерение переменной составляющей пульсирующего напряжения

U _пул

Вычисляют коэффициент пульсаций напряжения k _пул, в процентах, по формуле

∙100.

8. Регулируемая уставка постоянного напряжения δ U _рег (тока δ I _рег).

9. Переходное отклонение выходного постоянного напряжения δ U _пер и время восстановления напряжения t_U.

Значение переходного отклонения напряжения δ U _пер, в процен­тах, вычисляют по формуле

∙100.

.

Время восстановления напряжения определяют по осциллограммам. Отсчитывают временные интервалы в секундах от момента скачкообразного изменения значения выходного напряжения до момента вхождения его в зону предельных нормированных значе­ний установившегося отклонения напряжения (±Δ U _y.ном) без выхода из этой зоны. За время восстановления напряжения t_U принимают наибольшее значение измеренного временного интервала.

Нормативные документы

1. ГОСТ 13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

2. ОСТ 45.183-2001. Установки электропитания аппаратуры электросвязи стационарные. Общие технические требования