Построение и анализ гистограммы отклонений напряжения

После проведения измерений заполняется таблица 9.1.

Таблица 9.1

Результаты измерений и вычислений

Номер канала АОН и разряда гистограммы i
Содержимое счетчиков СТ n i
Число попаданий в i -тый разряд гистограммы m i

 

Связь между величинами m _i и n _i следующая:

m _i = n _i – n _(i+1). (9.2)

По данным таблицы 9.1 строится гистограмма отклонений напряжения (риc. 9.3).

 

 

Рис. 9.3. Гистограмма отклонений напряжения

 

Затем определяется полная выборка, отклонений напряжения:

. (9.3)

Если N = n ₁, то это означает, что вся выборка N зафиксирована анализатором; при N > n ₁ некоторая часть выборки отклонений осуществлялась при U _ВК < U _ср.1 и на была зафиксирована счетчиками СТ. Во втором случае стро­ится дополнительный нулевой разряд гистограммы (на риc. 9.3 показан пунктирной линией), причем

m ₀ = N – n ₁. (9.4)

Для оценки допустимости отклонений напряжения необходимо найти суммарную вероятность недопустимых отклонений, которая, согласно ГОСТ 13109-97, не должна превышать значения 0,05:

P (V _недоп) ≤ 0,05. (9.5)

Эта вероятность определяется по гистограмме следующим образом:

, (9.6)

где S ₂ – площадь разрядов гистограммы за пределами допустимого диапазона отклонений напряжения;

S ₁ – полная площадь гистограммы.

При выполнении оптимизации качества напряжения путем выбора другой ступени регулирования трансформатора гистограмма сдвигается вправо (при повышении напряжения) или влево (соот­ветственно понижении) относительно оси ординат на одну или несколько ступеней. В результате такой оптимизации необходимо добиться выполнения неравенства (9.5).

 

Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Цель и программу работы.

2. Схему анализатора АОН (рис. 9.1, 9.2).

3. Таблицу 9.1.

4. Гистограмму отклонений напряжения (рис. 9.3).

5. Вывод о допустимости (или недопустимости) отклонений напряжения в сети.

6. Рекомендации по улучшению (если это необходимо) ка­чества напряжения в сети.

 

 

 

Литература

1. Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов: Учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования. – М.: – Издат. центр «Академия», 2008. – 320 с.

2. Волобринский С.Д., Каялов Г.М., Клейн П.Н., Мешель Б.С. Электрические нагрузки промышленных предприятий. – Л.: Энергия, 1971. – 264 c.

3. Полный справочник по электрооборудованию и электротехнике (с примерами расчетов): справочное издание /Э.А. Киреева, С.Н. Шерстнев; под общ. ред. С.Н. Шерстнева. – М.: КНОРУС, 2012. – 864 с.

4. Ермаков В.Ф., Балыкин Е.С., Еволенко Н.А. и др. Опытное определение постоянной времени нагрева электрооборудования //Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. – 2012. – № 1. – С. 25 – 31.

5. Ермаков В.Ф., Зайцева И.В., Попандопуло И.Д., Качаев С.С., Зелёнкин А.А. Лабораторный стенд для экспериментального исследования процесса нагрева проводника //Ежемесячный научный журнал. – Екатеринбург: Межотрасл. ин-т «Наука и образование». – 2015. – № 2 (9) – С. 20 – 23.

6. Ермаков В. Ф., Зайцева И.В., Горобец А.В. Комплексное исследование электрической нагрузки. – Ростов н/Д: ЗАО «Книга», 2015. – 176 с.

7. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей /Под ред. Л.Г. Мамиконянца. – М.: Госэнергоиздат, 1953; Энергоатомиздат, 1984. – 240 с.

8. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. – Минск: Межгосуд. Совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1997. – 31 с.

9. Ермаков В.Ф. Получение группового графика нагрузки на электрон-ной модели. – Изв. вузов. Электромеханика. 1981, № 2, с. 221 – 224.

10. Ермаков В. Ф., Федоров В.С. Частотомеры промышленного напряжения. – М.: Изд-во «Вузовская книга», 2012. – 192 с.

11. Патент 2333501 РФ, МПК G01R 23/02. Быстродействующий прецизионный частотомер промышленного напряжения /В.Ф. Ермаков, В.С. Федоров (РФ). – 2008, Бюл. № 25.

12. Электрические измерения: Учеб. пособие для вузов /Под ред. В.Н. Малиновского и др. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 416 с.

13. Маркушевич Н.С., Солдаткина Л.А. Качество напряжения в городских электрических сетях /Под ред. Н.А.Мельникова. – М.: Энергия. 1975. 256 с.

14. Ермаков В.Ф. Исследование процессов в электрических сетях: методы, средства, детерминированные и вероятностные модели. – Ростов н/Д: Изд-во Ростовск. ун-та, 2003. – 288 с.

15. Схемы включения счетчиков электрической энергии: Практ. пособие /Сост. В.А. Рощин. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002. – 64 с.

16. Минин Г.П. Измерение электроэнергии. – М.: Энергия, 1974. – 104 с.