Андозагирии мушкилоти сифати нерӯи барқ, ки аз сабаби борҳои нави маъмулӣ ба вуҷуд меоянд

ХУЛОСА

Дар солҳои охир, ду омили муҳим ба истифодаи энергия дар Финландия таъсири назаррас расонидаанд: таъсири гулхонаӣ ва болоравии нархи энергия. Ин омилҳо боиси пайдоиши дастгоҳҳои сершумори каммасрафи энергия дар бозор, ба монанди насосҳои гармӣ ва чароғҳои каммасраф гардиданд. Илова бар ин, коҳиши хароҷоти истеҳсолӣ намудҳои гуногуни нави борҳои барқиро дастрас кард. Ин дастгоҳҳои навбунёд намунаҳои истифодаи нерӯи барқ ​​ва талаботеро, ки ба шабакаи тақсимот гузошта шудаанд, тағйир доданд. Шабакаи тақсимот, ки дар аввал барои қонеъ кардани намунаҳои гуногуни истеъмоли нерӯи барқ ​​тарҳрезӣ шуда буд, ҳоло метавонад бо афзоиши... Масъалаҳои сифати барқ зеро ин дастгоҳҳои нав маъмултар мешаванд.

Ин мақола таҳқиқ мекунад Мушкилоти сифати барқс, ки аз истифодаи насосҳои гармии заминӣ ва ҷудокунандаи чӯб ба вуҷуд меоянд. Таҳлил бар асоси андозагириҳо, ки дар дохили як шабакаи воқеии тақсимоти пастшиддат дар Финландия гузаронида шудаанд, анҷом дода шудааст.

Таҳқиқот нишон медиҳад, ки ҳангоми истифодаи ин борҳои муосири барқӣ мушкилоти сифати барқ ​​​​метавонанд ба миён оянд, ки яке аз мушкилоти махсусан муҳим ҷараёни баланди оғози ҷудокунандаи чӯб аст. Ин ҷараёни баланд боиси паст шудани шиддат мегардад, ки эҳтимолан ба ларзиш оварда мерасонад.

I. МУҚАДДИМА

Дар солҳои охир, тарзи истеъмоли энергия аз сабаби ворид шудани намудҳои нави борҳо ба шабакаи тақсимот тағйир ёфтааст. Се омили асосӣ ба ин тағйирот оварда расонидаанд: таъсири гулхонаӣ, болоравии нархи энергия ва коҳиши хароҷоти истеҳсолии дастгоҳҳо.

Кӯшишҳо барои коҳиш додани таъсири гулхонаӣ ва гармшавии глобалӣ асосан ба коҳиш додани партовҳои гази карбон нигаронида шудаанд. Дар натиҷа, бозор воридшавии дастгоҳҳоеро, ки барои кам кардани партовҳо тарҳрезӣ шудаанд, ба монанди лампаҳои флуоресцентии хурд, мушоҳида кардааст. Иваз кардани лампаҳои тафсон бо ин алтернативаҳои каммасрафи энергия яке аз роҳҳои коҳиш додани партовҳои карбон аст, зеро лампаҳои флуоресцентии хурд рӯшноиро самараноктар истеҳсол мекунанд. Низомномаи Комиссияи Аврупо № 244/2009 тадриҷан аз бозор хориҷ кардани лампаҳои тафсонро талаб мекунад.

Афзоиши арзиши энергия истеъмолкунандагонро водор кардааст, ки ба дастгоҳҳое сармоягузорӣ кунанд, ки ҳам истеъмоли энергия ва ҳам хароҷотро кам мекунанд. Мисоли маъмули ин рафтор иваз кардани системаҳои гармидиҳии равғанӣ бо насосҳои гармидиҳӣ ё илова кардани насоси гармидиҳии ҳавоӣ барои пурра кардани гармидиҳии барқӣ мебошад. Дар Финландия, дастгирии ҳукумат ин гузаришро суръат бахшид. Расми 1 афзоиши босуръати насби насосҳои гармидиҳиро дар Финландия аз соли 1996 то 2008 нишон медиҳад. Ин тамоюл дар саросари Аврупо инъикос ёфтааст ва насосҳои гармидиҳи ба системаи асосии гармидиҳи дар хонаҳои якхонагӣ дар Шветсия табдил ёфтаанд, ки дар он ҷо онҳо тақрибан 34% ҳамаи намудҳои гармидиҳиро ташкил медиҳанд.

Расми 1. Шумораи насбҳои намудҳои гуногуни насосҳои гармидиҳӣ дар Финландия дар солҳои 1996-2008.

Намудҳои гуногуни насосҳои гармӣ ба истеъмоли энергияи барқ ​​ва тарзи истифодаи онҳо бо роҳҳои гуногун таъсир мерасонанд. Масалан, иваз кардани системаи гармидиҳии равғанӣ бо насоси гармидиҳии манбаи заминӣ истеъмоли умумии энергияи барқи хонаводаро зиёд мекунад. Баръакс, илова кардани насоси гармидиҳии ҳавоӣ ба системаи мавҷудаи гармидиҳии барқӣ метавонад истеъмолро кам кунад. Аммо, дар ҳарду сенария, ҳангоми муқоисаи истеъмоли энергияи аввалияи қаблӣ бо истифодаи нави энергияи барқ, истеъмоли умумии энергия коҳиш меёбад, зеро қисми зиёди энергияи гармидиҳӣ аз замин ё ҳаво меояд. Ин коҳиши истеъмоли энергияи аввалия боиси коҳиши партовҳои гази карбон мегардад, ки вобаста ба тарзи тавлиди нерӯи барқ ​​аст. Ҳар қадар барои истеҳсоли нерӯи барқ ​​​​таваҷҷӯҳ ба сӯзишвории истихроҷшаванда бештар бошад, коҳиши партовҳо бо истифода аз насосҳои гармӣ ҳамон қадар назаррастар мешавад.

Насосҳои гармӣ намунаи борҳое мебошанд, ки бо сабаби пешрафтҳои технологӣ ва коҳиши хароҷоти истеҳсолӣ маъруфият пайдо кардаанд. Дар Финландия, насоси гармии ҳавоӣ, аз ҷумла насб, ҳоло аз 1200 то 3500 евро арзиш дорад, ки онро як варианти дастрас мегардонад. Насосҳои гармии манбаи заминӣ, ки аз сабаби ниёз ба схемаи заминӣ ва иқтидори баланди барқ ​​гаронтаранд, мисоли дигари боркунии нав мебошанд, ки аз сабаби хароҷоти камтар маъруфият пайдо мекунад. Ба ҳамин монанд, тақсимкунакҳои чӯбӣ, ки барои буридани чӯбҳои ғафс барои оташдонҳо ё оташдонҳои сауна истифода мешаванд, аз сабаби дастрасии худ ва қулай буданашон бештар маъмул гаштаанд.

Ин борҳои нав тарзи истеъмоли энергияи барқро тағйир медиҳанд. Сарфи назар аз қобилияти онҳо барои кам кардани истеъмоли умумии энергия, ин дастгоҳҳо инчунин метавонанд бо сабаби хусусиятҳои хоси электрикии худ мушкилоти сифати барқро ба вуҷуд оранд. Принсипҳои тарроҳии шабакаҳои тақсимот, ки кӯҳна мешаванд, на ҳамеша ба талаботи ин борҳои нав ҷавобгӯ мебошанд. Бо паҳншавии ин борҳо, эҳтимол дорад, ки мушкилоти сифати барқ ​​​​зудтар ба миён оянд.

Дар ин мақола мушкилоти сифати нерӯи барқ, ки бо истифодаи насосҳои гармии заминӣ ва тақсимкунакҳои чӯб алоқаманданд, баррасӣ мешаванд. Дастгоҳҳо дар асоси шикоятҳо дар бораи сифати нерӯи барқ, ки аз ҷониби як ширкати тақсимкунӣ гирифта шудаанд, интихоб карда шудаанд. Таҳқиқот бар асоси андозагириҳои амалии гузаронидашуда дар шабакаҳои воқеии тақсимот дар Финландия асос ёфтааст. Дар мақола аввал шарҳи назариявии масъалаҳои сифати нерӯи барқ, ки бо борҳои дар боло зикршуда алоқаманданд, ва баъдан тавсифи муфассали андозагириҳои омӯзиши парванда оварда шудааст. Дар ниҳоят, натиҷаҳо ва хулосаҳои ин андозагириҳо пешниҳод карда мешаванд.

II. ЗАМИНАИ НАЗАРИЯВИИ СИФАТИ НЕРӮ

Сифати барқ ​​ҳамчун "маҷмӯи параметрҳое, ки хусусиятҳои сифати барқро, ки ба корбар дар шароити муқаррарии корӣ аз ҷиҳати пайвастагии таъминот ва хусусиятҳои шиддат (симметрия, басомад, бузургӣ, шакли мавҷ) расонида мешаванд, муайян мекунанд" [7]. Ин мақола ба сифати барқ ​​аз ҷиҳати сифати шиддат тамаркуз мекунад. Маҳдудиятҳои сифати шиддат дар стандарти EN 50160 муайян карда шудаанд, ки хусусиятҳои шиддати барқи таъминшавандаро, ки аз ҷониби шабакаҳои тақсимоти ҷамъиятӣ таъмин карда мешаванд, муайян мекунад. Ҳадафи стандарт муайян ва тавсифи хусусиятҳои шиддати таъминот вобаста ба басомад, бузургӣ, шакли мавҷ ва симметрияи шиддати хат мебошад. Ин хусусиятҳо ҳангоми кори муқаррарии система аз сабаби тағирёбии сарборӣ, халалдоршавии таҷҳизоти мушаххас ва камбудиҳое, ки асосан аз сабаби ҳодисаҳои беруна ба вуҷуд меоянд, ба тағирёбӣ дучор мешаванд. Чунин тағиротҳо ҳам аз ҷиҳати вақт ва ҳам аз ҷиҳати макон тасодуфӣ мебошанд, яъне дар мавридҳои нодир, маҳдудиятҳо метавонанд аз ҳад зиёд бошанд.

Стандарти EN 50160 хусусиятҳои шиддатро барои шабакаҳои шиддати паст ва миёна муайян мекунад [8]. Ин мақола танҳо хусусиятҳои шиддатро дар шабакаҳои шиддати паст баррасӣ мекунад ва ба ларзише, ки аз тағйироти босуръати шиддат, сатҳҳои шиддат ва коҳиши шиддат ба вуҷуд меоянд, тамаркуз мекунад, зеро инҳо сабабҳои маъмулии шикоятҳои сифати нерӯи барқ ​​​​мебошанд. Расми 2 тақсимоти шикоятҳои сифати нерӯи барқро, ки аз ҷониби як ширкати тақсимотӣ дар Финландия байни солҳои 2003 ва 2005 гирифта шудаанд, нишон медиҳад. Тақрибан 70% ҳамаи шикоятҳо ба тағйироти шиддат алоқаманд буданд.

Расми 2. Тақсимоти шикоятҳо дар бораи сифати нерӯи барқ ​​дар як ширкати тақсимотӣ дар Финландия дар солҳои 2003-2005 [9].

Халалдоршавии ларзиш ва сатҳи шиддат аксар вақт аз ҷониби дастгоҳҳое ба вуҷуд меояд, ки барои кор ба нерӯи барқ ​​ниёз доранд. Вақте ки дастгоҳ ба шабака пайваст аст, он ҷараён мегирад ва боиси тағирёбии шиддат дар импеданси шабакаи тақсимот мегардад. Ин падида бо муодилаи 1 тавсиф карда мешавад. Вобаста аз намуди пайвастшавии дастгоҳ, он метавонад ба шиддатҳои фаза ба таври гуногун таъсир расонад. Масалан, агар дастгоҳ дар конфигуратсияи сефаза пайваст бошад ва симметрӣ бошад, ҳамаи шиддатҳои фаза таъсири монандро аз сар мегузаронанд, ё паст шудани шиддат ё баландшавии шиддат. Аммо, агар дастгоҳ дар конфигуратсияи якфаза пайваст бошад, шиддатҳои фаза метавонанд тағироти гуногуни шиддатро аз сабаби ҷойивазкунии нуқтаи ситора аз сар гузаронанд; масалан, шиддати як фаза метавонад афзоиш ёбад, дар ҳоле ки дигарон паст мешаванд.

ΔU = вектори тағйирёбии шиддат ZN = импеданси вектории шабакаи тақсимотӣ IDEV = вектори ҷараёни дастгоҳ

Стандарти EN 50160 сатҳҳои иҷозатдодашударо барои ларзиш муқаррар мекунад ва изҳор медорад, ки 95% шиддати ларзиши дарозмуддат дар ҳар ҳафта бояд камтар ё ба 1 баробар бошад. Барои сатҳҳои шиддат, стандарт муайян мекунад, ки 95% арзишҳои миёнаи rms-и 10-дақиқаии шиддати таъминот бояд дар ҳар давра дар доираи Un ± 10% бошанд ва ҳамаи арзишҳои миёнаи rms-и 10-дақиқаӣ бояд дар доираи -15%

III. ЗАМИНАИ НАЗАРИЯВИИ НАССОҲОИ ГАРМӢ ВА ПЛИТТЕРҲОИ ЧӮБ

Ҳам насосҳои гармӣ ва ҳам тақсимкунакҳои чӯб барои барқ ​​ба муҳаррикҳои индуксионӣ такя мекунанд, ки ин муҳаррикҳоро аз ҷиҳати истифодаи ҷорӣ ва сифати барқ ​​муҳимтарин ҷузъ мегардонад. Тақсимкунакҳои чӯбӣ одатан муҳаррики индуксионии якфазаро истифода мебаранд, дар ҳоле ки насосҳои гармӣ метавонанд вобаста ба намуд муҳаррики индуксионии якфаза ё сефазаро истифода баранд. Насосҳои гармии калонтар, ба монанди насосҳои гармии манбаи заминӣ ва насосҳои гармии ҳаво ба об, одатан муҳаррикҳои сефазаро истифода мебаранд, дар ҳоле ки насосҳои гармии хурдтар одатан муҳаррикҳои якфазаро истифода мебаранд.

Таъсири назарраси муҳаррики асинхронӣ ба шабакаи тақсимот ҳангоми оғозёбӣ, вақте ки муҳаррик ҷараёни баланди ибтидоиро мегирад, ба амал меояд. Ин ҷараёни баланд боиси тағйирёбии шиддат дар импеданси шабака мегардад, чунон ки дар расми 3 ва муодилаи 2 нишон дода шудааст. Расми 3a схемаи эквивалентии муҳаррики асинхронии бисёрфазаро нишон медиҳад, дар ҳоле ки расми 3b схемаи эквивалентии тақрибиро нишон медиҳад. Схемаи тақрибӣ фарз мекунад, ки ҷузъи реактивии импедансҳои z1 ва zm нисбат ба ҷузъи муқовимат хеле зиёдтар аст ва шиддати E2 танҳо каме хурдтар ва қариб дар фаза бо шиддати V аст. Ин фарзияҳо барои муҳаррикҳои анъанавии асинхронӣ дар диапазони муқаррарии кор дурустанд. Муодилаи 2, ки аз расми 3b гирифта шудааст, нишон медиҳад, ки вақте ки лағжиши муҳаррики асинхронӣ хурд аст, муҳаррик аз шабака ҷараёни баландро мегирад. Лағжиш дар лаҳзаи ба кор андохтани муҳаррик 1 аст ва пас аз оғозёбӣ то 0 наздик кам мешавад. Муҳаррикҳои асинхронии якфаза дар муқоиса бо муҳаррикҳои бисёрфаза схемаи эквивалентӣ ва муодилаи дигари кашидани ҷараён доранд, аммо таъсири ҷараёни баланди оғозёбӣ дар ҳарду ҳолат монанд аст [10].

Расми 3. а) Схемаи эквивалентии муҳаррики асинхронии сефаза. б) Схемаи эквивалентии тақрибии муҳаррики асинхронии сефаза [10].

r1 = муқовимати статор x1 = реактивии шоридан дар статор xm = реактивии магнитшаванда r2 = муқовимати ротор x2 = реактивии шоридан дар ротор s = лағжиши муҳаррик

Ҷараёни оғозёбӣ мушкилоти назарраси сифати барқро ба вуҷуд меорад, зеро он ҳангоми оғозёбӣ ба арзиши авҷи худ мерасад ва ҳангоми кори муқаррарӣ нисбатан устувор боқӣ мемонад. Аз нуқтаи назари сифати барқ, басомади оғозёбии муҳаррик муҳим аст. Агар басомади оғозёбӣ баланд бошад, тағйироти бештари шиддат ба амал меоянд. Давомнокии кори насоси гармидиҳӣ аз талабот ба энергияи гармидиҳӣ, андозаи насос ва танзимоти параметрҳои он вобаста аст. Агар талабот ба гармидиҳӣ ба иқтидори номиналии насос наздик бошад, насос метавонад муддати тӯлонӣ пайваста кор кунад. Аммо, агар талабот аз иқтидори насос ба таври назаррас пасттар бошад, оғозёбӣ ва хомӯшшавии зуд-зуд метавонад ба амал ояд. Масалан, як таъминкунандаи насоси гармии манбаи заминӣ муайян мекунад, ки вақти ҳадди ақал байни хомӯшкунӣ ва бозоғозӣ 10 дақиқа аст.

Барои тақсимкунакҳои чӯб, басомади оғозёбӣ аз мантиқи кори дастгоҳ вобаста аст. Ду мантиқи асосии кори ҳаракат додани поршени гидравликии тақсимкунаки чӯб мавҷуд аст. Аввалин иҷрои ҳама ҳаракатҳои поршенро бо идоракунии гидравликӣ ҳангоми кор кардани муҳаррики индуксионӣ дар бар мегирад. Дуюмӣ истифодаи идоракунии гидравликиро барои амали пахшкунӣ ҳангоми кор кардани муҳаррик ва пружинаро барои ҳаракати қафо ҳангоми қатъ шудани муҳаррик дар бар мегирад. Мантиқи дуюм боиси басомади хеле баландтари оғозёбӣ мегардад. Дар андозагириҳои мо, тақсимкунаки чӯбе, ки мо омӯхта будем, ҳар дафъае, ки чӯби нав ҷудо карда мешуд, ба оғоз ниёз дошт.

IV. ТАВСИФИ ОМӮЗИШИ АНДОЗИШИ ПАРВАНДАҲОИ АМАЛИ

Таҳқиқоти мо ду андозагирии амалии парвандаро дар бар мегирифт, ки яке дар минтақаи деҳоти Лемпяля ва дигаре дар минтақаи шаҳрии Тампере гузаронида шуда буданд. Ҳаҷм ва муҳити ҳар як парванда каме фарқ мекард. Мо ҳамчун дастгоҳҳои ченкунӣ аз таҳлилгарони сифати барқи Dranetz PX-5 ва Dranetz 4400 истифода кардем. Дар ин бахш тавсифи муфассали ҳарду андозагирии амалии парванда оварда шудааст.

Шабакаи минтақавии деҳоти Lempäälä

Дар Лемпяля, таҳқиқот ба мушкилоти сифати нерӯи барқ, ки аз ҷониби ҷудокунандаи чӯб дар шабакаи деҳот ба вуҷуд омадаанд, нигаронида шуда буд. Ҷудокунандаи чӯб дастгоҳи якфаза бо қувваи номиналии муҳаррики 2,2 кВт буд. Мантиқи кори ҷудокунанда ҳар дафъае, ки чӯби нав ҷудо карда мешуд, ба кор андохтанро талаб мекард. Шабакаи пастшиддат асосан аз кабелҳои бастабандишудаи ҳавоӣ (AMKA) бо буришҳои уфуқӣ аз 70 мм² то 35 мм² иборат буд. Қувваи номиналии трансформатори 20/0,4 кВ, ки шабакаро таъмин мекард, 200 кВА буд. Дар ин шабака, ҷараёнҳои кӯтоҳмуддати якфазаи ҳисобшуда дар маконҳои муштариён аз 148 А то 1400 А буданд. Мо мушкилоти сифати нерӯи барқро, ки аз ҷониби ҷудокунандаи чӯб дар се макон бо ҷараёнҳои кӯтоҳмуддати ченшудаи 146 А, 275 А ва 350 А дар терминалҳои таъминоти муштариён ба вуҷуд омадаанд, омӯхтем. Байни терминали таъминоти муштарӣ ва нуқтаи пайвасткунандаи тақсимкунандаи чӯб сими дарозкунии 10-метра мавҷуд буд, ки дар натиҷа дар нуқтаи пайвасткунанда ҷараёнҳои кӯтоҳмуддати 136 А, 200 А ва 233 А ба вуҷуд омаданд. Расми 4a тасвири умумии шабакаи пастшиддатро дар Лемпяля бо маконҳои ченкунӣ дар баробари фидерҳои 1 ва 2 нишон медиҳад. Андозагирӣ дар нуқтаи пайвасткунӣ, терминали таъминоти муштарӣ ва дар наздикии трансформатор ҳангоми кор кардани тақсимкунандаи чӯб анҷом дода шуд. Илова бар ин, вақте ки тақсимкунандаи чӯб дар макон бо ҷараёни кӯтоҳмуддати 146 А кор мекард, андозагирӣ дар макон бо ҷараёни кӯтоҳмуддати 275 А низ анҷом дода шуд, зеро ҳарду макон дар як фидер буданд. Миқдорҳои ченшуда шаклҳои мавҷи шиддат ва ҷараён ва параметрҳоеро дар бар мегирифтанд, ки дар стандарти EN 50160 муайян шудаанд, ба истиснои шиддати кӯтоҳмуддати ларзиш, ки дар тӯли 5 дақиқа чен карда шуд.

Расми 4. А) Тасвири умумии шабакаи пастшиддат дар Лемпяля. Б) Тасвири умумии шабакаи пастшиддат дар Тампере бо маконҳои нуқтаҳои ченкунӣ.

Шабакаи минтақаи шаҳрии Тампере

Дар Тампере, таҳқиқот ба мушкилоти сифати нерӯи барқ, ки аз ҷониби насосҳои гармии манбаъҳои заминӣ дар шабакаи шаҳрӣ ба вуҷуд омадаанд, тамаркуз кард. Шабакаи пастшиддат асосан аз кабелҳои зеризаминӣ бо буришҳои уфуқӣ аз 120 мм² то 300 мм² иборат буд ва қувваи номиналии трансформатори 20/0.4 кВ 315 кВА буд. Дар ин шабака, ҷараёнҳои кӯтоҳмуддати якфазаи ҳисобшуда аз 445 А то 9.7 кА ва ҷараёнҳои кӯтоҳмуддати сефаза аз 1.1 кА то 10.8 кА буданд, ки шабакаи нисбатан қавӣ будани онро нишон медиҳад. Дар як канори ин шабакаи пастшиддат, ду хонаи террасӣ системаи гармидиҳии муштараки равғании худро бо системаҳои алоҳидаи насосҳои гармии манбаъҳои заминӣ иваз карданд. Дар ҳар як хонаи террасӣ ду насоси гармӣ бо қувваи гармидиҳии номиналии 25 кВт ва 36 кВт ва қувваи максималии барқии 9.9 кВт ва 13.2 кВт насб карда шуданд. Насосҳо мустақиман онлайн ба кор андохта мешуданд, ки дар натиҷа ҳар дафъае, ки онҳо фаъол мешуданд, ҷараёнҳои баланди оғоз ба амал меомаданд. Ин макон барои таҳқиқот аз сабаби шикоятҳои муштариён дар бораи ларзиш интихоб карда шуд. Расми 4b шарҳи мухтасари шабакаи пастшиддат, ҷараёнҳои кӯтоҳмуддати терминали таъминоти муштарӣ ва нуқтаҳои ченкуниро нишон медиҳад. Миқдорҳои ченшуда шаклҳои мавҷи шиддат ва ҷараён ва параметрҳоеро дар бар мегирифтанд, ки дар стандарти EN 50160 муайян шудаанд.

V. НАТИҶАҲОИ ОМӮЗИШИ ПАРВАНДАҲОИ АМАЛИ

Дар ин боб натиҷаҳои таҳқиқоти амалии мавридҳо пешниҳод шудаанд, ки барои осонии истифода монанд ба боби қаблӣ тартиб дода шудаанд.

Шабакаи минтақавии деҳоти Lempäälä

Тақсимкунандаи чӯб дар тарафи муштарӣ мушкилоти назарраси сифати барқро ба вуҷуд овард. Ҳар як тақсимшавии чӯб боиси ҷараёни баланди ибтидоӣ нисбат ба ҷараёни кӯтоҳмуддат гардид, ки боиси пастшавии назарраси шиддат дар фазае гардид, ки тақсимкунандаи чӯб дар терминали таъминоти муштарӣ ба он пайваст буд. Дар натиҷа, мушкилоти ҷиддитарин ба ларзиш ва басомади пастшавии шиддат алоқаманд буданд. Расми 5 шакли мавҷ ва арзиши RMS-и ҷараёни ибтидоиро ҳангоми як ҳодисаи тақсимкунии чӯб дар маконе нишон медиҳад, ки ҷараёни кӯтоҳмуддати 275 А дар терминали таъминоти муштарӣ дорад.

Расми 5. Шакли мавҷ ва арзиши RMS-и як ба кор андохтани тақсимкунандаи чӯб дар маконе, ки ҷараёни кӯтоҳмуддати 275 А дар терминали таъминоти муштарӣ дорад.

Мушоҳида шуд, ки шиддатҳои фазаҳои дигар, ки ба тақсимкунандаи чӯб пайваст нестанд, дар терминали таъминоти муштарӣ аз сабаби ҷойивазкунии нуқтаҳои ситора дар шабакаи пастшиддат афзоиш ёфтаанд, чунон ки дар Боби III пешгӯӣ шуда буд. Расми 6 ин таъсирро нишон медиҳад, ки шиддатҳои фазаро дар терминали таъминоти муштарӣ ҳангоми ба кор андохтани тақсимкунандаи чӯб нишон медиҳад. Тавре ки дар Расми 6 дида мешавад, шиддати фаза дар фазаи пайвастшавӣ чунон ба таври назаррас коҳиш меёбад, ки ҳар як ба кор андохтан мувофиқи стандарти EN 50160 [8] пастшавии шиддатро ба вуҷуд меорад.

Расми 6. Шиддатҳои фаза дар маконе, ки ҷараёни кӯтоҳмуддати 275 А дар терминали таъминоти муштарӣ ҳангоми ба кор андохтани тақсимкунандаи чӯб мавҷуд аст.

Натиҷаҳои умумии таъсири шабака аз рӯи таҳқиқоти амалии парванда дар Лемпяля дар Ҷадвали 2 ҷамъбаст шудаанд. Дар андозагириҳои 1 ва 3, ҷудокунандаи чӯб ба фазаи L2 пайваст карда шуда буд, дар ҳоле ки дар андозагириҳои 2 он ба фазаи L1 пайваст карда шуда буд. Ҷадвали 2 афзоиши назарраси нишондиҳандаи шиддати кӯтоҳмуддати ларзишро дар терминали таъминоти муштариён дар ҳар марҳилае, ки ҷудокунандаи чӯб кор мекард, нишон медиҳад. Ин нишон медиҳад, ки ларзиши хеле назаррас вуҷуд дорад, яъне ҳатто истифодаи кӯтоҳмуддати ҷудокунандаи чӯб аз ҳадди шиддати ларзиши дарозмуддати Plt=1, ки дар стандарти EN 50160 [8] муайян шудааст, зиёдтар хоҳад буд. Бояд қайд кард, ки ҳангоми кори ҷудокунандаи чӯб арраи электрикӣ низ истифода мешуд, ки ин нишондиҳандаи шиддати ларзиши кӯтоҳмуддатро каме афзоиш дод. Бо вуҷуди ин, таъсири арраи занҷирӣ ба шиддати фаза нисбат ба тақсимкунандаи чӯб хеле камтар буд.

Ҷадвали 2. Натиҷаҳои умумии омӯзиши амалии парванда дар Лемпяля.

Илова бар натиҷаҳои дар Ҷадвали 2 нишондодашуда, мушоҳида шуд, ки ҳангоми кор кардани тақсимкунандаи чӯб дар макони ченкунии 1, мушкилоти сифати қувва низ дар макони ченкунии 2, ки дар масофаи 250 метр ҷойгир буд, сабт шудаанд. Кор кардани тақсимкунандаи чӯб нишондиҳандаи ларзиши кӯтоҳмуддатро дар макони дигари ченкунӣ дар фазаи пайвастшуда то 7.2 ва дар фазаҳои дигар то 2.8 ва 1.1 афзоиш дод, ҳарчанд тақсимкунандаи чӯб дар макони ченкунии 1 кор мекард. Сарфи назар аз мушкилоти назарраси сифати қувва, ки дар тарафи муштарӣ мушоҳида шуда буданд, дар трансформатор ягон мушкилот ошкор карда нашуд. Як роҳи коҳиш додани ин мушкилот истифодаи танҳо тақсимкунандагони чӯб аст, ки дар онҳо ҳаракатҳои поршен ба таври гидравликӣ идора карда мешаванд, дар ҳоле ки муҳаррики асинхронӣ пайваста кор мекунад.

VI. ХУЛОСАҲО

Дар ин мақола мушкилоти сифати нерӯи барқ, ки аз борҳои барқии рӯзафзун маъмул ба вуҷуд меоянд, бар асоси андозагириҳои амалии гузаронидашуда дар шабакаи воқеии тақсимот дар Финландия баррасӣ шудаанд. Таҳқиқот ба ду гурӯҳи борҳо тамаркуз кардааст: тақсимкунакҳои чӯб ва насосҳои гармӣ.

Тақсимкунандаи чӯб, дастгоҳи якфаза бо қувваи номиналии муҳаррики 2,2 кВт, дар маконҳои гуногун дар дохили шабакаи пастшиддати деҳоти Финландия санҷида шуд. Ҷараёнҳои кӯтоҳмуддати ҳисобшуда дар ин шабака аз 1,4 кА то 146 А буданд ва ҷараёнҳои ченшуда 148 А, 275 А ва 350 А дар терминалҳои таъминоти муштариён буданд. Тақсимкунандаи чӯб аз сабаби ҷараёни баланди оғоз ва зуд-зуд ба кор андохтани муҳаррики асинхронии худ мушкилоти назарраси ларзишро ба вуҷуд овард. Мушкилоти ларзиш дар ҳар се фаза аз сабаби ҷойивазкунии нуқтаи ситора аз кори дастгоҳи якфаза мушоҳида карда шуданд. Мушкилоти ларзиш инчунин ба муштариёни наздик дар ҳамон фидер паҳн шуд. Як роҳи пешгирии ин мушкилот ин аст, ки танҳо ба тақсимкунандагони чӯб иҷозат дода шавад, ки дар онҳо ҳаракатҳои поршен ба таври гидравликӣ идора карда мешаванд, дар ҳоле ки муҳаррики асинхронӣ пайваста кор мекунад, ки шумораи оғозҳоро кам мекунад.

Дар шабакаи шаҳрии Тампере, мушкилоти сифати нерӯи барқ, ки аз насосҳои гармӣ ба вуҷуд меоянд, омӯхта шуданд. Дар ду хонаи террасӣ чор насоси калони гармӣ насб карда шуданд. Ба кор андохтани ин насосҳо боис шуд, ки нишондиҳандаи шиддати ларзиши кӯтоҳмуддат аз ҳадди асабонияти 1 зиёд шавад. Илова бар ин, ба кор андохтани насосҳои гармӣ дар як хонаи террасӣ нишондиҳандаи ларзишро дар хонаи террасии дигар афзоиш дод, ки аз халалдоршавии мутақобила шаҳодат медиҳад. Гарчанде ки нишондиҳандаи ларзиши кӯтоҳмуддат баъзан аз 1 зиёд мешуд, нишондиҳандаи ларзиши дарозмуддат аз 1 камтар монд, ки нишон медиҳад, ки мувофиқи стандарт мушкили ларзиш вуҷуд надорад. Бо вуҷуди ин, ларзиш ҳангоми ба кор андохтани насосҳои гармӣ, бахусус дар равшанӣ, ки метавонад барои баъзе муштариён асабонӣ бошад, ба таври возеҳ намоён буд. Дар натиҷа, таъминкунандаи насосҳои гармӣ барои ҳалли ин мушкилот стартерҳои нарм насб мекунад.