Fluctuations de tension des récepteurs électriques

Fluctuations de tension - il s'agit de changements rapides de tension qui, dans les systèmes électriques modernes, peuvent être causés par une charge suffisamment puissante, caractérisée par une nature pulsée et changeante de la consommation d'énergie active et réactive.

Lors de la conception de systèmes d'alimentation pour équipements électriques de puissance, il est nécessaire de prévoir des mesures qui éliminent ou réduisent les fluctuations de tension aux valeurs ci-dessus, causées par des variations brusques de charges de gros moteurs, de puissants fours électriques, de redresseurs, etc.

Parmi ces événements, il convient de noter :

• convergence des utilisateurs d'énergie avec des charges très changeantes vers des sources d'énergie puissantes,

• réduire la réactivité du réseau d'approvisionnement,

• distribution aux lignes individuelles ou aux transformateurs de consommateurs d'énergie avec une charge fortement changeante,

• connecter les charges de choc et silencieuses aux différentes branches des transformateurs à enroulement divisé,

• appliquant une compensation longitudinale.

Les fluctuations de tension dans les réseaux 6-10 kV dues à des changements soudains de charge peuvent être grossièrement déterminées par une formule approximative,%

où ΔI est le courant de crête dans le réseau 6-10 kV, Ik est le courant de court-circuit dans cette section du réseau 6-10 kV (compte tenu de l'alimentation supplémentaire des moteurs synchrones).

Lorsque des moteurs synchrones avec une charge à variation rapide sont alimentés par un système suffisamment puissant (si la puissance de toutes les sources d'alimentation du système est 10 fois supérieure ou plus à la surtension de démarrage du plus gros moteur), les fluctuations de tension au point de connexion du les moteurs peuvent être grossièrement déterminés par la formule

où SK est la puissance de court-circuit au point où δVt est déterminé, MBA, ΔQ est la variation de la charge réactive (avec un signe positif — avec une augmentation de la puissance consommée et avec une diminution de la puissance de sortie), Mvar .

Riz. 1. Circuit électrique du démarreur.

Il est recommandé de déterminer la tension résiduelle lors du démarrage asynchrone (ou auto-démarrage) des moteurs (Fig. 1) à l'aide des formules suivantes dérivées pour le calcul (la puissance du moteur Sd est prise comme base), resp. unités:

où Vd est la fraction de chute de tension aux bornes du moteur par rapport à la valeur nominale, Vsh est la chute de tension du bus, Ki est la fréquence nominale du courant de démarrage du moteur,

xload, resp.

xc est la résistance de court-circuit aux jeux de barres de la sous-station électrique, resp.unités, SK est la puissance d'un court-circuit triphasé sur les jeux de barres du poste électrique à une tension de UnkVA, Scharge est la forte charge connectée aux jeux de barres du poste électrique, kVA, φ charge est l'angle de déphasage de l'autre charge, xdop est la résistance supplémentaire, connectée entre les jeux de barres du poste électrique et le moteur (réacteur, câble, etc.), resp. unités, xpr est une valeur calculée conditionnelle qui n'a aucune signification physique.

En l'absence de résistance supplémentaire, la chute de tension fera partie de la valeur nominale :

Four à arc électrique

Les fluctuations de tension causées par le fonctionnement d'un four à arc électrique (EAF) ne doivent pas dépasser les valeurs standard ci-dessus, sous réserve des conditions suivantes :

pour un seul panneau de particules

pour groupe aggloméré

où ST est la puissance nominale du transformateur du four à arc, Sk est la puissance du court-circuit triphasé au point pour lequel la possibilité de connecter le transformateur du four est vérifiée, Kn est le coefficient d'augmentation des fluctuations de tension pendant le fonctionnement de un groupe de n fours :

• pour les panneaux de particules de même puissance,

• pour les panneaux de particules de résistance différente,

STmax est la capacité du plus grand transformateur de four d'un groupe de fours.

Pour les réseaux où ces conditions ne sont pas remplies, des calculs particuliers des fluctuations de tension doivent être effectués afin de prendre des mesures pour les réduire.