Всем известно, что электричество принимает участие в различных отраслях жизнедеятельности человека, а также обладает совокупностью особых свойств и участвует в создании продукции иного вида, непосредственно влияя на их качество. Оно может быть выявлено как совокупность каких-либо качеств, при которых электроприемники (ЭП) работают в правильном режиме и соответствуют необходимым функциям.
Качество энергии в промышленности можно оценить с помощью технико-экономических показателей, которые способны учитывать вред вследствие нарушения целостности материалов или оборудования, развал технологичного процесса, понижения свойств производимой продукции, а также понижения выработки производительности – можно сказать, технологический вред [1].
В связи с этим актуальны проблемы, связанные с наиболее экономичным и удобным потреблением электрической энергии. Одной из наиболее значимых проблем является несимметрия токов и напряжений в распределительной сети.
Несимметрия, как и колебания напряжения и несинусоидальность, в основном вызываются при воздействии в рабочем состоянии каких-либо отдельных электроприемников большой мощности на различных предприятиях, и лишь численный размер этих показателей качества будет зависеть от мощности питающей энергосистемы в обособленной точке подключения потребителя. Отклонения напряжения варьируются как в зависимости от уровня напряжения, которое будет подаваться энергосистемой на промышленные предприятия, так и от работы отдельных промышленных электроприемников, в особенности с большим потреблением реактивной мощности.
Также такие режимы напряжений в электрических сетях случаются и в аварийных ситуациях – если обрывается фаза или происходит несимметричное короткое замыкание.
Несимметрия напряжений может характеризоваться наличием в трехфазной электросети напряжений обратной или нулевой последовательностей, ощутимо меньших по величине подходящих комплектующих напряжения прямой (основной) последовательности.
Несимметричные фазы напряжений могут получаться в результате наложения на эту систему прямой последовательности напряжений системы обратной последовательности, что дает начало к изменениям абсолютных значений фазных и междуфазных напряжений (рис. 1).