Мониторинг параметров трехфазных сетей с помощью АЕТ
Объект обследования: Трёхэтажное отдельно стоящее административное здание по адресу: г. Омск, ул. Лагоды, стр. 1д.
Сложности объекта: в здании расположены несколько подразделений УФССП России по Омской области. На момент проведения измерений резервный ввод повреждён.
Объект запитан от: распределительного устройства трансформаторной подстанции-3345 кабелем СБ 3*35+1*16 длиной 180 метров, двумя кабелями ААБ-3*95+1*50 длиной 220 метров каждый.
Причина обследования: выход из строя светотехнических изделий, выход из строя источников бесперебойного питания.
Период наблюдения: Январь 2018 — по настоящий момент.
| Для мониторинга параметров на трансформаторной подстанции и на вводе в здание были установлены многофункциональные преобразователи АЕТ421-11СЕ с комплектом разъёмных измерительных трансформаторов тока. Преобразователи были синхронизированы по RTC (часы реального времени). |
Первичный анализ: разбаланс напряжения и помехи
Результаты измерений представлены на графиках ниже.

В период времени с 05:14 до 05:31 наблюдается разбаланс напряжения фаз, при этом зависимость напряжения от нагрузки фазы отсутствует. Величина напряжения фазы «С» на этом участке превышает максимально допустимое значение 253 В (230 +10% ГОСТ 29322-2014. «Стандартные напряжения»).

На рисунке 2 отчётливо видно наличие «помех» (быстрые изменения напряжения) на линии по всем трём фазам.

| Наблюдение: зависимость напряжения от нагрузки фазы очень слабая. Поведение напряжения зависит от внешних воздействий. Величина напряжения фазы «С» превышает максимально допустимое значение 253 В (230 +10% ГОСТ 29322-2014). |

Выявление неизвестного многофазного электроприёмника
Наличие быстрых изменений напряжения на линии по всем трём фазам. Из графика хорошо видно, что около 5:37 запускается неизвестный многофазный электроприёмник. При этом происходит просадка напряжения по всем трём фазам на 3,47% и появляются быстрые изменения напряжения по всем трём фазам.
Продолжая обработку полученных данных, видим, что запуск неизвестного многофазного электроприёмника происходит в разное время суток, каждый день (рис. 5—6).

Наличие помех на линии по всем трём фазам. Происходит запуск какого-то устройства. При этом происходит просадка напряжения по всем трём фазам и появляются помехи.

Около 4:08 происходит просадка напряжения по всем трём фазам и появляются быстрые изменения напряжения по всем трём фазам.

Зависимость напряжения от нагрузки фазы отсутствует. Зато хорошо видна зависимость напряжения фазы «В» от изменений напряжения фазы «А», а также фазы «С» от напряжения фазы «В».
При дальнейшей обработке полученных данных было принято решение провести анализ в разное время суток.
Анализ до профилактических работ
Графики в период наименьшей нагрузки (утренние часы).


Выявлено, что на входе кабеля на стороне подстанции последовательность чередования фаз — «А» «В» «С» (рис. 8), а на выходе кабеля, на вводе в здание, последовательность чередования фаз — «В» «С» «А» (рис. 9). Далее была составлена сравнительная таблица напряжений (таб. 1), полученных в утренние ненагруженные часы работы.

Графики в период времени наибольшей нагрузки (рабочие часы).

| На рисунке 10 в период с 9:00 до 11:00 напряжение фазы «А» достигает 254,45 В, а напряжение фазы «С» падает до 194,56 В. Разбалансировка напряжения достигает 59,89 В. |


После профилактических работ на подстанции
После проведения собственником (ООО «ОЭК») профилактических работ на трансформаторной подстанции повторно было установлено оборудование на вводе кабеля и получены новые данные с параметрами трёхфазной сети.
Графики в период наименьшей нагрузки (утренние часы) (рис. 12–13).



Графики в период наибольшей нагрузки (рабочие часы) (рис. 14-15).



Результаты: что дали профилактические работы
По результатам проведённых исследований можно однозначно сказать, что профилактические работы на подстанции дали положительный результат:
- Уменьшилась разбалансировка напряжения в энергосистеме;
- Значение напряжения всех фаз находятся в пределах допустимых значений 230 В ±10%;
- Падение напряжения в системе от подстанции до потребителя снизилось до допустимых 2,1%;
- Напряжение в нейтрали снизилось в 2–3 раза (в зависимости от нагрузки), а это влияет на потери в системе и на нагрев оборудования (нагрев уменьшает срок эксплуатации).
| Применение преобразователей АЕТ421-11СЕ позволило точно локализовать проблему и подтвердить эффективность профилактических работ на трансформаторной подстанции. |