Вплив якості електричної енергії на роботу електроприймачів

Всі електроприймачі (ЕП) проектуються та виготовляються в розрахунку на певні номінальні електричні параметри: частоту , напругу , струм та ін. При цьому припускають, що підведена напруга змінного струму синусоїдна і для трифазних систем симетрична.

Якість електричної енергії, що підводиться до споживачів, будемо характеризувати ступенем близькості напруги та струму до названих номінальних параметрів. У процесі передачі електроенергії по мережі якість електроенергії погіршується. По-перше, внаслідок втрат в мережі зменшується напруга у споживача; по-друге, внаслідок впливу ряду специфічних ЕП та перетворювачів електроенергії виникають несиметрія та несинусоїдність напруги. Це викликає погіршення техніко-економічних показників роботи інших ЕП. Наприклад, при зниженні напруги, що підводиться до асинхронних двигунів, різко змінюється їхній обертовий момент

. ( )

Асинхронні двигуни володіють ефектом саморегулювання потужності, тобто їхня активна потужність залишається практично незмінною, а значить, збільшується струм. Відповідно до закону Джоуля-Ленца втрати на нагрівання провідника пропорційні квадрату струму, що й пояснює їх зростання у двигунах при зменшенні напруги.

Зростання напруги веде до додаткового нагріву сталі асинхронних двигунів та різкому зростанню споживання реактивної потужності.

Зміна напруги для різних технологічних установок веде до зниження їхньої продуктивності. Вплив на роботу ЕП виявляє несиметрія та несинусоїдність напруги. Коливання напруги позначається не лише на роботу асинхронних двигунів, але й викликає втомленість очей працівників. Несиметрія напруги зазвичай викликається потужним однофазним навантаженням (наприклад, тяговим), несинусоїдність – нелінійним навантаженням (головним чином, установок з вентильними перетворювачами та апаратурою з феромагнітними осердями).