Бирюлин Владимир Иванович – канд. техн. наук, доцент кафедры электроснабжения
г. Курск
Vladimir I. Biryulin
Kursk
Куделина Дарья Васильевна – канд. техн. наук, доцент кафедры электроснабжения
г. Курск
Daria V. Kudelina
Kursk
Ларин Олег Михайлович – канд. техн. наук, доцент кафедры электроснабжения
г. Курск
Oleg M. Larin
Kursk
ЦЕЛЬ. Рассмотреть вопросы, связанные с изучением способов определения источников, нарушения качества электрической энергии в системах электроснабжения, в частности потребителей, создающих быстрые изменения напряжения или же колебания напряжения, создающих быстрые изменения светового потока в установках электрического освещения. Показать, что электроприемники с резко переменным режимом работы являются источниками колебаний потребляемого тока и напряжения в электрической сети систем электроснабжения, что в свою очередь проявляется в виде недопустимых значений одного из показателей качества электроэнергии – фликера, определяемого как субъективное восприятие колебаний светового потока осветительных приборов. Изучить возможности определения мест возникновения значительных колебаний напряжения, без применения дорогостоящих и сложных приборов для измерения значений фликера в электрической сети. Разработать упрощенный метод для определения мест нахождения потребителей электроэнергии, негативно влияющих на работу систем электрического освещения и в конечном итоге на зрение персонала. Провести проверку на компьютерной модели упрощенного метода определения мест возникновения недопустимых по своей величине колебаний напряжения, выражающихся в появлении значительных доз фликера, превышающих нормативные значения.
МЕТОДЫ. При решении поставленной задачи использовалась компьютерная модель, созданная в пакете расширения Simulink системы научно-технических расчетов Matlab.
РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье описана актуальность темы, рассмотрены вопросы качества электроэнергии в системах электроснабжения. Показано с использованием экспериментальных данных, что в электрических сетях возникает превышение нормативных значений доз фликера. Рассмотрена возможность использования для определения источников недопустимых доз фликера интергармонических составляющих сетевого напряжения. Приведен упрощенный способ нахождения источников фликера на основе получения значений производных токов в различных точках электрической сети. Выполнено компьютерное моделирование схемы электрической сети с электроприемниками, имеющими как спокойный, так и резко переменный характер работы. Показано, что использование значений производных тока в различных точках электрической сети позволяет выявлять источники возникновения недопустимых доз фликера.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Возникновение значительных быстрых изменений напряжения в электрической сети негативно влияют на зрение, что неизбежно сопровождается повышенной утомляемостью персонала и может привести к производственному травматизму. Результаты, полученные авторами статьи, показывают, возможность использования для определения мест возникновения больших колебаний напряжения, проявляющихся в недопустимых дозах фликера производных токов. Это следует учитывать при проведении обследований систем электроснабжения, чтобы использовать довольно простые аппаратные средства для выявления источников нарушения качества электрической энергии.
THE PURPOSE. To consider issues related to the study of methods for determining the sources of violations of the quality of electrical energy in power supply systems, in particular consumers which create rapid voltage changes or voltage fluctuations that create rapid changes in the luminous flux in electric lighting installations. Show that electrical receivers with a sharply variable operating mode are sources of fluctuations in the consumed current and voltage in the electrical network of power supply systems, which in turn manifests itself in the form of unacceptable values of one of the indicators of the quality of electricity - flicker, defined as the subjective perception of fluctuations in the luminous flux of lighting devices. To study the possibilities of determining the places of occurrence of significant voltage fluctuations without the use of expensive and complex instruments for measuring flicker values in the electrical network. To develop a simplified method for determining the locations of electricity consumers that negatively affect the operation of electric lighting systems and, ultimately, the vision of personnel. Conduct a check on a computer model of a simplified method for determining the places of occurrence of voltage fluctuations that are inadmissible in their magnitude, which are expressed in the appearance of significant doses of flicker that exceed the standard values.
METHODS. Solving the problem, a computer model was used, created in the Simulink extension package of the Matlab scientific and technical calculation system.
RESULTS. The article describes the relevance of the problem, discusses the quality of electricity in power supply systems. It has been shown using experimental data that in electrical networks there is an excess of the standard values of flicker doses. The possibility of using interharmonic components of the mains voltage to determine the sources of unacceptable doses of flicker is considered. A simplified method for finding flicker sources based on obtaining the values of the derivatives of currents at various points of the electrical network is presented. Computer simulation of an electrical network diagram with electrical receivers, which have both calm and sharply variable nature of work, has been performed. It is shown that the use of the values of the derivatives of the current at various points of the electrical network makes it possible to identify the sources of the occurrence of unacceptable doses of flicker.
CONCLUSION. The occurrence of significant rapid voltage changes in the electrical network negatively affects vision, which is inevitably accompanied by increased personnel fatigue and can lead to industrial injuries. The results obtained by the authors of the article show that it is possible to use it to determine the places of occurrence of large voltage fluctuations, which are manifested in unacceptable doses of flicker of the derivatives of currents. It should be taken into account when conducting surveys of power supply systems in order to use fairly simple hardware to identify sources of disturbance in the quality of electrical energy.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.