Pinge kõikumiste, languste ja tasakaalustamatuse mõju elektriseadmete tööle
Elektrivõrgu pingekõikumiste ja languste tagajärjed
Kõikumised ja pingelangused elektrivõrgus põhjustavad järgmisi tagajärgi:
— valgustusseadmete valgusvoo kõikumine (virvendusefekt);
— televisiooni vastuvõtjate kvaliteedi halvenemine;
— röntgeniseadmete rike;
— reguleerimisseadmete ja arvutite vale kasutamine;
— häired muundurite töös;
— pöörlevate masinate võlli pöördemomendi kõikumised, mis põhjustavad täiendavaid elektrikadusid ja seadmete suurenenud kulumist, samuti stabiilset pöörlemiskiirust nõudvate tehnoloogiliste protsesside häireid.
Mõju määr seadmete tööle määratakse võnkumiste amplituudi ja nende sagedusega.
Suured võimsuse koormuse kõikumised, näiteks valtspingid, põhjustavad kohalike elektrijaamade generaatorite pöördemomendi, aktiiv- ja reaktiivvõimsuse kõikumisi.
Üle 10% kõikumised ja pingelangused võivad põhjustada gaaslahenduslampide kustumist, mis sõltuvalt lambitüübist võivad uuesti süttida alles pikema aja möödudes. Sügavate kõikumiste ja pingelanguste (üle 15%) korral võivad magnetkäivitite kontaktid langeda, põhjustades tootmishäireid.
10-12% kõikumised võivad kahjustada nii kondensaatoreid kui ka alaldi klappe.
Pinge järsud kõikumised avaldavad negatiivset mõju rongi liikumise dünaamikale. Pingekõikumistest tingitud liigpinged ja liigpinged vähendavad kontaktorite töökindlust ja on ohtlikud väljalülitumisel. Elektrilise veeremi puhul on ohtlikud kõikumised suurusjärgus 4-5%.
Pingekõikumiste ja -languste mõju elektriseadmete tööle
Pingekõikumised elektrilise kaarkeevituse kvaliteeti praktiliselt ei mõjuta (tingituna keevismetalli termiliste protsesside inertsist), kuid mõjutavad oluliselt punktkeevituse kvaliteeti.
Pingekõikumisest amplituudiga 3% põhjustatud elektrikadude suurenemine tehasesiseste võrkudes ei ületa 2% kadude algväärtusest.
Metallurgiatehastes põhjustavad üle 3% pingekõikumised pidevvaltsimistehaste ajamite töökiiruste lahknevuse, mis vähendab valtsriba kvaliteeti (paksuse stabiilsust).
Kloori ja seebikivi tootmisel põhjustavad pingekõikumised anoodide kulumise järsu suurenemise ja tootlikkuse languse.
Pingelangus keemiliste kiudude tootmisel põhjustab seadmete seiskumise, mis võtab 15 minutist seadme 10% rikke korral kuni 24 tunnini 100% seadme rikke korral taaskäivitamiseks. Defektsed tooted moodustavad 2,2–800% ühe tehnoloogilise tsükli tonnaažist. Tehnoloogilise protsessi täieliku taastumise aeg ulatub 3 päevani.
Pingekõikumiste ja -languste mõju asünkroonsetele elektrimootoritele
Pinge kõikumised ja langused avaldavad väikese võimsusega asünkroonmootoritele märgatavat mõju. See kujutab endast ohtu tekstiili-, paberi- ja muudele tööstusharudele, mis seavad kõrgeid nõudmisi elektriajamite pöörlemiskiiruse stabiilsusele.Eelkõige põhjustavad pingekõikumised keemiliste kiudude tehastes mähiste ebastabiilset pöörlemist. Selle tulemusena nailonniidid kas katkevad või saadakse ebaühtlase paksusega.
Pinge tasakaalustamatuse mõju elektriseadmete tööle
Kolmefaasilise süsteemi tasakaalustamatus pingega põhjustab negatiivse järjestusega voolude ilmnemist ja 4-juhtmelistes võrkudes lisaks nulljärjestuse voolusid.Negatiivse järjestusega voolud põhjustavad pöörlevate masinate täiendavat kuumenemist, ebatüüpiliste harmooniliste ilmnemist mitmefaasiliste muundurite töö ajal ja muid nähtusi.
Pinge tasakaalustamatuse korral 2% väheneb asünkroonmootorite kasutusiga 10,8%, sünkroonmootoritel 16,2%; trafod - 4% võrra; kondensaatorid - 20% võrra. Seadmed soojenevad täiendava elektritarbimise tõttu, mis vähendab efektiivsust. juhtmestik. Asünkroonsete mootorite pöörlemiskiirus väheneb veidi, võlli vibratsioon ja müra suurenevad.
Mootori ülekuumenemise vältimiseks tuleb selle koormust vähendada. Vastavalt väljaandele IEC 892 on mootori täiskoormus lubatud ainult pinge negatiivse jadateguriga, mis ei ületa 1%. 2% puhul tuleks koormust vähendada 96%, 3% puhul 90%, 4% puhul 83% ja 5% puhul 76%.
Kui tehnoloogilised paigaldised on varustatud kaitsega pinge tasakaalustamatuse eest, siis kõrge tasakaalustamatuse korral saab need välja lülitada, mis toob kaasa tehnoloogilised tõrkeid (kvaliteedi langus ja ebapiisav toodete tarnimine, tagasilükkamine).
Pinge tasakaalustamatuse peamine mõju on aga seadmete soojenemine, mille tõttu võib lubatavaid väärtusi mõneks ajaks ületada, kui seda järgmistel hetkedel kompenseerib madalam tasakaalustamatus. See säte viitab tasakaalustamatuse muutumisele aja jooksul, mis ei ületa seadme soojenemisaega.
Pinge ja sageduse hälbe mõju elektriseadmete talitlusele
Pinge hälbed positiivses suunas toovad kaasa kadude vähenemise võrkudes, asünkroonmootoritega käitatavate mehhanismide jõudluse suurenemise), kuid energiatarbimine suureneb, seadmete, eriti hõõglampide kasutusiga väheneb.
Negatiivne kõrvalekalle reitingust põhjustab vastupidiseid nähtusi, välja arvatud see, et mootorite kasutusiga väheneb. Mootori optimaalne pinge (selle tööea põhjal) ei ole alati võrdne nimipingega, kuid sellest kõrvalekaldumisel tööiga väheneb.
Sagedushälbed mõjutavad veelgi vähem seadmete eluiga ja energiakaodpinge hälve.
Pinge- ja sagedushälvetest põhjustatud kahjustuste põhikomponendi määrab seadmete jõudluse mõningane vähenemine ja see on sarnane kasutatava energia koguse piirangutest tulenevatele kahjustustele.
Enamikus tööstusharudes kompenseerib selle languse masinatundide või ületundide suurenemine. Eksperimentaalselt saab seda fikseerida ainult pideva tootmisega automaatliinidel.
Mõnel juhul kasutatakse energiatarbimise vähendamiseks pinge langetamist vastuvõetavates piirides, mida peetakse energiasäästu meetmeks.