ГОСТ 13109-97 Межгосударственный стандарт. Электрическая энергия. - Приложение в

Содержание материала

 

Приложение В

(рекомендуемое)

 

Аналитические методы оценки соответствия колебаний напряжения с формой, отличной от меандра, установленным нормам

 

При любой форме периодических и непериодических колебаний напряжения оценка соответствия этих колебаний нормам настоящего стандарта может быть проведена с помощью специализированного средства измерений - фликерметра. При наличии записи огибающей среднеквадратичных значений напряжения на интервале времени измерений по пункту 5.1 настоящего стандарта с помощью средств измерений, приведенных в приложении Е, оценка может быть проведена аналитическими методами.

В.1 Метод 1

Метод применяют для периодических колебаний, формы которых приведены на рисунках В.1, В.2 и В.3, с частотой повторения изменений напряжения менее 2 изменений в секунду (120 мин(-1). Оценку соответствия указанных колебаний нормам проводят следующим образом.

В.1.1 Определяют форму колебаний, выделяя огибающую среднеквадратичных значений напряжения, полученных на каждом полупериоде основной частоты (рисунок Б.1).

В.1.2 Определяют размах дельта U_t и частоту повторения F_(дельта U_t) изменений напряжения (Б.2.1).

В.1.3 Для периодических колебаний двухступенчатой и пилообразной (рисунок В.1), прямоугольной и треугольной (рисунок В.2) формы определяют интервал между изменениями напряжения Дельта t_i,i+1 (Б.3.2). Для периодических колебаний, вызванных пуском двигателей (рисунок В.3) определяют длительности переднего и заднего фронта изменений напряжения (Дельта t_ф1, Дельта t_ф2).

В.1.4 По рисункам B.1, B.2, и В.3 определяют коэффициент F_пр приведения колебаний напряжения с формой, полученной по В.1.1, к колебаниям ступенчатой формы.

В.1.5 Определяют приведенный размах изменения напряжения дельта U_t пp по формуле

 

     дельта U     = F   дельта U  .                                 (В.1)

             t пр    пр         t

 

В.1.6 По кривым рисунка 1 для измеренной частоты повторения изменений напряжения F_(дельта U_t) сравнивают приведенный размах изменения напряжения дельта U_t пp с нормированным значением дельта U_t норм.

Колебания двухступенчатой и пилообразной формы

 

"Рис. B.1 Коэффициент приведения F_пр для периодических колебаний напряжения, имеющих двухступенчатую и пилообразную форму"

Колебания прямоугольной и треугольной формы

 

"Рис. В.2 Коэффициент приведения F_пp для прямоугольных и треугольных периодических колебаний напряжения"

 

Если дельта U_t пр не превышает дельта U_t норм, то колебания напряжения соответствуют требованиям стандарта.

В.2 Метод 2

Метод применяют при непериодических колебаниях, формы которых приведены на рисунках B.1, B.2 и В.3, в тех случаях, когда интервал времени между окончанием одного колебания напряжения и началом следующего не менее 1 с. Оценку соответствия колебаний нормам проводят следующим образом.

В.2.1 На интервале времени измерений по 3.1. настоящего стандарта выделяют длительные интервалы времени наблюдения колебаний T_L, равные 2 ч, соответствующие периодам наибольших проявлений этих колебаний по размаху и числу изменений напряжений. Внутри этих длительных интервалов выделяют кратковременные интервалы времени наблюдения T_sh, равные 10 мин, соответствующие периодам наибольших проявлений этих колебаний по размаху и числу изменений напряжения.

В.2.2 На каждом из выделенных кратковременных интервалов T_sh определяют форму колебаний напряжения в соответствии с В.1.1.

В.2.3 Определяют размах изменения напряжения дельта U_ti для каждого i-го колебания напряжения установленной формы.

В.2.4 На выделенном кратковременном интервале T_sh для колебаний двухступенчатой и пилообразной (рисунок В.1), прямоугольной и треугольной (рисунок В.2) форм определяют интервалы между смежными изменениями напряжения Дельта t_i,i+1 или длительности переднего и заднего фронтов изменений напряжения (Дельта t_ф1, Дельта t_ф2) для колебаний, вызванных пуском двигателей (рисунок В.3)

Дельта t_i,i+1 или длительности переднего и заднего фронтов изменений напряжения (Дельта t_ф1, Дельта t_ф2) для колебаний, вызванных пуском двигателей

 

"Рис. В.3 Коэффициент приведения F_пр для периодических колебаний напряжения, вызванных пуском двигателей"

 

В.2.5 Определяют коэффициент приведения F_пр для каждого i-го колебания напряжения в соответствии с В.1.4.

В.2.6 Определяют приведенный размах дельта U_ti пp для каждого i-гo колебания напряжения в соответствии с В.1.5.

В.2.7 Для каждого i-го приведенного размаха изменения напряжения дельта U_ti пp определяют минимальный интервал времени между изменениями напряжения Дельта t_i,i+1min по таблице В.1 или по соответствующим кривым рисунка 1 при условии, что дельта U_ti пp = дельта U_ti норм.

В.2.8 На рассматриваемом кратковременном интервале T_sh вычисляют сумму всех минимальных интервалов времени Дельта t_i, i+1min, полученных по В.2.7, и сопоставляют эту сумму с длительностью T_sh.

Если Сумма Дельта t_i,i+1min <= T_sh, то колебания напряжения соответствуют требованиям стандарта на данном кратковременном интервале T_sh.

В.2.9 Операции по В.2.2 - В.2.8 повторяют для каждого выделенного кратковременного интервала T_sh.

Если Cумма Дельта t_i,i+1min <= T_sh выполняется для каждого T_sh, то колебания напряжения соответствуют требованиям стандарта.

В.3 Метод 3

Метод применяют для определения кратковременной и длительной доз фликера при непериодических колебаниях, форма которых приведена на рисунках B.1, B.2 и В.3.

Метод не применяют, если интервал времени между окончанием одного колебания напряжения и началом следующего меньше 1 с.

Оценку соответствия колебаний нормам проводят следующим образом.

В.3.1 На интервале времени измерений по 6.1 настоящего стандарта выделяют длительные интервалы времени наблюдения T_L в соответствии с В.2.1. Длительные интервалы T_L разбивают на кратковременные, равные 10 мин, интервалы времени наблюдения T_sh.

В.3.2 На каждом кратковременном интервале T_sh выполняют операции по В.2.2 - В.2.7.

В.3.3 На каждом кратковременном интервале Т_sh для каждого i-го колебания напряжения вычисляют время восприятия фликера t_фi по формуле

 

                            3,2

     t  = 2,3(дельта U     )   .                                    (В.2)

      фi              ti пр

 

В.3.4 На каждом кратковременном интервале T_sh вычисляют кратковременную дозу фликера по формуле

 

                         1

                       ─────

                        3,2

            Сумма t

              m    фi

     P   = (──────────)     ,                                       (В.3)

      St       T

                sh

 

где m - число колебаний напряжения на интервале T  .

                                                 sh

 

В.3.5 На каждом выделенном длительном интервале времени T_L вычисляют длительную дозу фликера по формуле

 

                              12         3

                             Сумма (P   )

                              k=1    stk

     P   = корень кубический(─────────────),                       (В.4)

      Lt                         12

 

где P    - кратковременная доза фликера на  k-ом   интервале   Т   внутри

     stk                                                        sh

           длительного интервала T .

                                  L

 

В.3.6 Если длительная доза фликера P_Lt на каждом выделенном интервале времени наблюдения T_L не превышает нормированного значения и кратковременная доза фликера T_sh на каждом интервале времени наблюдения T_sh не превышает нормированного значения, то колебания напряжения соответствуют требованиям стандарта.

 

Таблица В.1

 

┌──────────────────────────────┬────────────────────┬───────────────────┐

│      дельта U_t норм, %      │  F_(дельта U ро)   │Дельта t_i,i+1,(с) │

│                              │      мин(-1)       │                   │

├────────────┬─────────────────┤                    │                   │

│  кривая 1  │    кривая 2     │                    │                   │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    4,14    │      3,00       │        0,76        │       78,95       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    4,00    │      2,90       │        0,84        │       71,43       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    3,86    │      2,80       │        0,95        │       63,16       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    3,73    │      2,70       │        1,06        │      56,605       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    3,59    │      2,60       │        1,20        │       50,00       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    3,45    │      2,50       │        1,36        │       44,12       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    3,30    │      2,40       │        1,55        │       38,71       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    3,17    │      2,30       │        1,78        │       33,71       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    3,04    │      2,20       │        2,05        │       29,27       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    2,90    │      2,10       │        2,39        │       25,10       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    2,76    │      2,00       │        2,79        │       21,50       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    2,60    │      1,90       │        3,29        │       18,24       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    2,48    │      1,80       │        3,92        │       15,31       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    2,35    │      1,70       │        4,71        │       12,74       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    2,21    │      1,60       │        5,72        │       10,49       │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    2,07    │      1,50       │        7,04        │       8,52        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,93    │      1,40       │        8,79        │       6,82        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,79    │      1,30       │       11,16        │       5,38        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,66    │      1,20       │       14,44        │       4,16        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,52    │      1,10       │       19,10        │       3,14        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,38    │      1,00       │       26,60        │       2,26        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,31    │      0,95       │       32,00        │       1,88        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,24    │      0,90       │       39,00        │       1,54        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,17    │      0,85       │       48,70        │       1,23        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,10    │      0,80       │       61,80        │       0,97        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    1,04    │      0,75       │       80,50        │       0,74        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,97    │      0,70       │       110,00       │       0,54        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,90    │      0,65       │       175,00       │       0,34        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,83    │      0,60       │       275,00       │       0,22        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,76    │      0,55       │       380,00       │       0,16        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,69    │      0,50       │       475,00       │       0,13        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,62    │      0,45       │       580,00       │       0,10        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,55    │      0,40       │       690,00       │       0,09        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,48    │      0,35       │       795,00       │       0,08        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,40    │      0,29       │      1052,00       │       0,06        │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,41    │      0,30       │      1180,00       │         -         │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,48    │      0,35       │      1400,00       │         -         │

├────────────┼─────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤

│    0,55    │      0,40       │      1620,00       │         -         │

└────────────┴─────────────────┴────────────────────┴───────────────────┘