Асимметрия фаз что это такое
Перекос фаз в трехфазной сети — чем опасен и когда возникает?
Самая распространенная проблема, порождающая массу деструктивных последствий – перекос фаз в трехфазной сети (до 1,0 кВ) с глухозаземленной нейтралью. При определенных условиях такое явление может вывести из строя электрические приборы и создать угрозу для жизни. Учитывая актуальность проблемы, будет полезным узнать, что представляет собой несимметрия токов и напряжений, а также причины ее возникновения. Это позволит выбрать наиболее оптимальную стратегию защиты.
Что такое перекос фаз?
Данный термин используется для описания состояния сети, при котором возникают неравномерные нагрузки между фазами, что приводит к возникновению перекоса. Если составить векторную диаграмму идеальной трехфазной сети, то она будет выглядеть так, как показано на рисунке ниже.
Диаграмма напряжений в идеальных трехфазных сетях
Как видно из рисунка, в данном случае равны как линейные напряжения (АВ=ВС=СА=380,0 В), так и фазные (АN=ВN=СN=220,0 В). К сожалению, на практике добиться такого идеального равенства нереально. То есть, линейные напряжения сети, как правило, совпадают, в то время как в фазных наблюдаются расхождения. В некоторых случаях они могут превысить допустимый предел, что приведет к возникновению аварийной ситуации.
Пример диаграммы напряжений при возникновении перекоса
Допустимые нормы значений перекоса
Поскольку в трехфазных сетях предотвратить и полностью устранить перекосы невозможно, существуют нормы несимметрии, в которых установлены допустимые отклонения. В первую очередь это ГОСТ 13109 97, ниже приведена вырезка из него (п. 5.5), чтобы избежать разночтения документа.
Нормы несимметрии напряжения ГОСТ 13109-97
Поскольку, основная причина перекоса фаз напрямую связана с неправильным распределением нагрузок, существуют нормы их соотношения, прописанные в СП 31 110. Вырезку из этого свода правил также приведем в оригинале.
Вырезка из СП 31-110 (п 9.5)
Здесь необходимы пояснения в терминологии. Для описания несимметрии используются три составляющих, это прямая, нулевая и обратная последовательность. Первая считается основной, она определяет номинальное напряжение. Две последние можно рассматривать в качестве помех, которые приводят к образованию в цепях нагрузки соответствующих ЭДС, которые не участвуют в полезной работе.
Причины перекоса фаз в трехфазной сети
Как уже упоминалось выше, данное состояние электросети чаще всего вызвано неравномерным подключением нагрузки на фазы и обрывом нуля. Чаще всего это проявляется в сетях до 1, кВ, что связано с особенностями распределения электроэнергии, между однофазными электроприемниками.
Обмотки трехфазных силовых трансформаторов подключаются «звездой». Из места соединения обмоток отводится четвертый провод, называемый нулевым или нейтралью. Если происходит обрыв нулевого провода, то в сети возникает несимметрия напряжений, причем перекос напрямую будет зависеть от текущей нагрузки. Пример такой ситуации приведен ниже. В данном случае RН это сопротивления нагрузок, одинаковые по значению.
Перекос фаз, вызванный обрывом нейтрали
В данном примере напряжение на нагрузке, подключенной к фазе А, превысит норму и будет стремиться к линейному, а на фазе С упадет ниже допустимого предела. К подобной ситуации может привести перекос нагрузки, выше установленной нормы. В таком случае напряжение на недогруженных фазах повысится, а на перегруженных упадет.
К перекосу напряжений также приводит работа сети в неполнофазном режиме, когда происходит замыкание фазного провода на землю. В аварийных ситуациях допускается эксплуатация сети в таком режиме, чтобы обеспечить электроснабжение потребителям.
Исходя из вышесказанного, можно констатировать три основные причины перекоса фаз:
Несимметрия в высоковольтных сетях
Вызвать подобное состояние в сети 6,0-10,0 кВ иногда может подключенное к ней оборудование, в качестве характерного примера можно привести дугоплавильную печь. Несмотря на то, что она не относится к однофазному оборудованию, управление тока дуги в ней производится пофазно. В процессе плавки также могут возникнуть несимметричные КЗ. Учитывая, что существуют дугоплавильные установки запитывающиеся от напряжения 330,0 кВ, то можно констатировать, что и в данных сетях возможен перекос фаз.
В высоковольтных сетях перекос фаз может быть вызван конструктивными особенностями ЛЭП, а именно, разным сопротивлением в фазах. Чтобы исправить ситуацию выполняется транспозиция фазных линий, для этого устанавливаются специальные опоры. Эти дорогостоящие сооружения не отличаются особой прочностью. Такие опоры не особо стремятся устанавливать, предпочитая пожертвовать качеством электроэнергии, чем надежностью ЛЭП.
Опасность и последствия
Считается, что наиболее значимые последствия несимметрии связаны с низким качеством электроэнергии. Это, безусловно, так, но нельзя забывать и о других негативных воздействиях. К таковым относится образование уравнительных токов, вызывающих увеличение расхода электрической энергии. В случае с трехфазным автономным электрическим генератором это также приводит к повышенному расходу дизеля или бензина.
При равномерном подключении нагрузки, геометрическая сумма проходящих через нее токов была бы близкой к нулю. Когда возникает перекос, растет уравнительный ток и напряжение смещения. Увеличение первого приводит к росту потерь, второго – к нестабильному функционированию бытовых приборов или другого оборудования, срабатыванию защитных устройств, быстрому износу электроизоляции и т.д.
Перечислим, какие последствия можно ожидать, когда появляется перекос:
Не следует забывать, что перекос может создать угрозу для жизни. При превышении номинального напряжения вероятность КЗ в проводке не велика, при условии, что она не ветхая, а кабель подобран правильно. Более опасны в этом случае электроприборы, подключенные к сети. Когда появляется перекос, может произойти КЗ на корпус или возгорания электроприбора.
Защита от перекоса фаз в трехфазной сети
Наиболее простой, но, тем не менее, эффективный способ минимизировать негативные последствия описанного выше отклонения — установить реле контроля фаз. С внешним видом такого устройства и примером его подключения (в данном случае после трехфазного счетчика), можно ознакомиться ниже.
Данный трехфазный автомат может обладать следующими функциями:
Совместно с реле контроля фаз можно использовать трехфазные стабилизаторы напряжения, с их помощью можно несколько улучшить качество электроэнергии. Но данный вариант не отличается эффективностью, поскольку такие приборы сами могут взывать нарушение симметрии, помимо этого на стабилизаторах возникают потери.
Лучший способ симметрировать фазы – использовать для этой цели специальный трансформатор. Этот вариант выравнивания фаз может дать результаты, как при неправильном распределении однофазных нагрузок на автономный 3-х фазный генератор электроэнергии, так и в более серьезных масштабах.
Защита в однофазной сети
В данном случае повлиять на внешние проявления системы электроснабжения не представляется возможным, например, если фазы перегружены, потребители электроэнергии не могут исправить ситуацию. Все, что можно сделать, это обезопасить электрооборудование путем установки реле напряжения и однофазного стабилизатора.
Имеет смысл установить общее стабилизирующее устройство на всю квартиру или дом. В этом случае необходимо высчитать максимальную нагрузку, после этого добавить запас 15-20%.. Это запас на будущее, поскольку со временем количество электрооборудования может увеличиться.
Совсем не обязательно подключать к стабилизатору сети все оборудование, некоторые виды приборов (например, электропечи или бойлеры), могут быть подключены к реле напряжения (через АВ) напрямую. Это позволит сэкономить, поскольку устройства меньшей мощности стоят дешевле.
Асимметрия фаз что это?
Мы уже говорили о том как определить фазу в электросети вашего дома. Но составляя проект электроснабжения своего частного дома, особое внимание необходимо уделить равномерности распределения нагрузки между фазами электрической сети. Делается это для того, чтобы в процессе эксплуатации загородного дома не допустить перекос фаз. Вот о том, что такое перекос фаз в трехфазной сети и что происходит, если он случается, мы и поговорим в этой статье.
Перекос фаз встречается в многофазной сети переменного тока, когда амплитуды фазных напряжений (токов) не равны между собой. Причины перекоса напряжений могут быть разными, но основная из них — это не симметрия токов в сети, обусловленная неравенством нагрузки по фазам. При этом наблюдается снижение мощности трехфазных электрических приборов.
Перекос фаз в быту
Если рассмотреть перекос фаз с точки зрения эксплуатации частного дома, то может возникать риск выхода из строя или некорректной работы электроприборов с преобладающей реактивной нагрузкой. К ним относятся компрессоры холодильников, вентиляторы, приборы с простыми силовыми трансформаторными источниками питания.
Необходимо знать, что существуют разные виды перекоса в электросети. В этой статье я рассмотрю перекос фаз, вызванный неравномерным распределением внутри сетевой нагрузки.
Большинство сетей, особенно обеспечивающих электричеством поселки, предназначенные для ИЖС, являются трехфазными. Если в них нагрузка распределена неравномерно, из-за чего одна или две фазы перегружены, а третья недогружена, происходит перекос. На практике чаще всего это происходит, когда электрики неравномерно распределили однофазные нагрузки.
Наиболее часто встречаются ситуации, в которых при подключении электропитания к трансформаторам не учитывается их потребляемая мощность. Таким образом, бывает, что физически фазы имеют приблизительно одинаковое количество подключений, но вот потребляемая этими подключениями мощность существенно отличается.
Подключение на одну из фаз приборов с высокой потребляемой мощностью, неизбежно вызывает неравномерную нагрузку между фазами. То же самое можно сказать и об общественных и промышленных объектах. Во всех перечисленных случаях важно следить за равномерным распределением нагрузки между имеющимися фазами, это позволит предотвратить возникновение проблем.
Электролаборатория » Вопросы и ответы » Какие нормы на перекос фаз?
Настоятельно рекомендуем избегать перекоса фаз на строящихся объектах, и особенно на объектах, которые реконструируются. Очень просто этого избежать ещё на стадии проектирования, когда проектировщик исходя из данных мощностей электрооборудования, распределяет нагрузки равномерно. Бывают случаи, когда расчёты оказываются неверными по тем или иным причинам и происходит перекос фаз. Нужно очень внимательно следить за соблюдением нормативных документов для исключения аварийных ситуаций.
Баланс нагрузок между фазными проводниками питающей сети зданий общественного назначения должно быть распределено таким образом, чтобы соотношение между токами наиболее загруженных и наименее загруженных фазных проводников не выходило за пределы 30% в распределительных щитах или щитках и 15% в панелях ВРУ. Прочитать данный норматив вы можете в СП 31-110, редакции 2003 года, пункт 9.5.
Так-же рекомендуем Вам ознакомиться с ГОСТ 13109-97 — О КАЧЕСТВЕ ЭЛЕКТРО ЭНЕРГИИ, п.п 5.5. В этом пункте говорится о несимметрии напряжений (в простонародии «перекос фаз») характеризующиеся следующими показателями: 1. коэффициентом несимметрии напряжений по обратной последовательности; 2. коэффициентом несимметрии напряжений по нулевой последовательности. Допустимые значения коэффициента несимметрии напряжений равны 2,0 и 4,0 % соответственно.
Это касается всех, кто не доволен низким напряжение в сети, в следствии чего, горение светильников происходит в пол накала, скачками напряжения выражающимися кратковременными вспышками тех-же светильнов. Эти признаки очень часто встречаются в дачных кооперативах, садовых товариществах и деревнях. Если вас тревожат данные проблемы обращайтесь в электролабораторию и мы поможем их решить.
Основным и практически единственным способом проверить и определить перекос фаз является измерение токов на фазных проводниках в ВРУ или распределительных щитах. Данное измерение проводится токовыми клещами, например, наши инженеры пользуются цифровыми клещами токоизмерительными CMP-1. Они точные и очень удобны своим маленьким размером, позволяющим подлезть к любому проводнику в стеснённых условиях. Необходимо при максимально полной нагрузке измерить протекающий ток и сравнить показания. Эти показания не должны отличаться на 15% в ВРУ и на 30% в распределительных щитах.
Внимание: перекос фаз может повлиять на работоспособность бытовой техники и даже вывести её из строя!
Важным параметром фаз является правильное чередование. Соблюдение правильности чередования фаз важно в случаях подключения электродвигателей. При нарушении чередования фаз, двигатель может вращаться в обратную сторону или выйти из строя. Проверить чередование фаз можно прибором TKF-11.
Перекос фаз в трехфазной сети
Наиболее распространенную схему соединений нагрузок в трехфазной сети, называемой «звездой», которую дополняют нейтральным проводом, подключенным к центральной точке и электрически связанным с заземлением. Для простоты понимания трехфазную электрическую сеть можно представить с помощью равностороннего треугольника с нейтральной точкой в его середине. Треугольник визуализирует работу силового трансформатора на подстанции, которая установлена в каждом поселке и предназначена для равномерного распределения электричества по всем потребителям. Обозначив вершины треугольника точками A, B, C а середину N (нейтраль), можно составить формулу напряжений и зависимость между ними:
При этом напряжения AB, BC, CA в 1,73 раза больше напряжений AN, BN, CN.
Эхопризнаки аденомиоза: причины, симптомы и диагностика
Содержание:
Аденомиоз матки – гинекологическая болезнь доброкачественной природы, при которой клетки эндометрия прорастают в стенки органа, приводя к нарушению его функций и бесплодию. Точные причины патологии до сих пор не установлены, но врачами определен ряд предрасполагающих факторов, которые при стечении неблагоприятных обстоятельств могут стать пусковым механизмом развития аденомиоза. На начальных этапах развития болезнь никак себя не проявляет. Но по мере прогрессирования беспокоит ярко выраженная клиническая симптоматика, которая должна стать поводом как можно скорее посетить гинеколога и пройти комплексное обследование. Одним из методов диагностики аденомиоза выступает ультразвуковое исследование (УЗИ). Эхопризнаки аденомиоза матки проявляются изменением плотности тканей органа, наличия областей с гипоэхогенностью, гиперэхогенностью и с гетероэхогенностью. Расшифровкой результатов УЗИ занимается лечащий гинеколог, который, основываясь на полученные данные, подберет максимально эффективный план терапии. Медицинский центр «Здоровая семья» оснащен высокоточным ультразвуковым диагностическим оборудованием нового поколения, с помощью которого можно определить диагнозу на самых ранних стадиях.
Что такое аденомиоз
Аденомиоз – доброкачественная гормонозависимая опухоль, образованная клетками эндометрия, которые неконтролируемо разрастаются, поражая миометрий на разную глубину. В зависимости от характера течения и вида изменений внутри стенок матки, различают следующие формы заболевания:
Очаговая. Эндометриозные ткани при очаговой форме прорастают в миометрий в виде локализовано расположенных очаговых участков.
Узловая. Для такой разновидности характерно поражение стенок репродуктивного органа клетками железистого эпителия в виде множественных узелков.
Диффузная. При диффузном аденомиозе разрастание патологических клеток происходит на разную глубину, иногда образованием свищей в области малого таза.
Диффузно-узловая. Сочетает в себе диффузную и узловую разновидности аденомиоза.
Аденомиоз протекает в 4 стадии:
Первая. Патологические процессы ограничены слизистой оболочкой миометрия, какие-либо подозрительные симптомы, указывающие на болезнь, полностью отсутствуют.
Вторая. Эндометриозные клетки распространяются на мышечные ткани репродуктивного органа, клиническая картина отсутствует или выражена слабо.
Третья. Патологический процесс поражает всю толщу мышечной стенки, вплоть до серозной оболочки. Беспокоят определенные симптомы.
Четвертая. Мышечный слой матки полностью поражен тканями эндометрия, который также может прорастать в ткани органов, расположенных по соседству. Клиническая картина ярко выражена.
Как развивается аденомиоз
Аденомиоз – одна из разновидностей эндометриоза. Чтобы разобраться в механизме патологии, важно знать строение и основные функции матки. Тело матки состоит из гладкой мускулатуры. Но самих мышечных тканей недостаточно, чтобы выносить и родить ребенка. Во время каждого менструального цикла организм вырабатывает специальный слой, к которому оплодотворенная яйцеклетка прикрепляется и развивается дальше. Этот слой называется эндометрием. Эндометрий, в свою очередь, состоит из 2 оболочек:
Функциональная. Предназначена для вынашивания плода.
Базальная. Оболочка, из которой произрастает функциональный слой.
Если в течение цикла оплодотворение не происходит, функциональная оболочка отторгается и покидает матку вместе с менструальным кровотечением. На следующий цикл функциональный слой образуется вновь. Но под воздействием негативных факторов происходит сбой, эндометрий повреждает базальный слой, а также мембрану и в некоторый местах начинает прорастать в тело матки. Репродуктивный орган реагирует на сбой образованием вокруг патологических очагов утолщения из мышечных волокон, пытаясь ограничить дальнейшее распространение. В результате тело матки увеличивается в размере, что приводит к нарушениям ее функционирования.
Какие особенности применения УЗИ
При подозрении на развитие аденомиоза, гинеколог, после первичного осмотра, дает направление на ультразвуковое исследование, которое проводится трансвагинальным способом. Этот метод УЗ-исследования не применяется у девочек и девушек, которые еще не живут половой жизнью.
Чтобы УЗИ было информативным и результативным, к нему нужно подготовиться. Основные правила подготовки:
За 2 – 3 дня до процедуры исключить из рациона продукты, способствующие повышенному газообразованию.
Вечером, накануне исследования, выпить слабительное средство и опорожнить кишечник.
Перед манипуляциями опорожнить мочевой пузырь.
Если для трансвагинального УЗИ есть противопоказания, назначается трансабдомиальное УЗИ. Для подтверждения диагноза дополнительно могут быть назначены такие диагностические процедуры:
УЗИ матки с допплерографией, эласографией;
Проявления аденомиоза на эхограмме УЗИ
Признаки аденомиоза матки на УЗИ характеризуются заметными отклонениями от общепринятых физиологических норм. Патология лучше всего визуализируется в начале второго цикла лютеиновой фазы, когда функции эндометрия активны больше всего.
Характерные эхо-признаки аденомиоза на УЗИ:
неоднородность тканей миометрия;
смазанные границы между ростковым и мышечным слоями;
округлая форма органа;
асимметрия в толщине стенок;
наличие спиральных сосудов эндометрия в миометрии;
отклонение от норм по длине, ширине, массе более чем на 10%;
очаги уплотнений, пустот более 2 мм внутри мышечного слоя.
Аденомиоз на УЗИ проявляется изменениями плотности тканей матки, а также наличием областей с гипоэхогенностью, гиперэхогенностью, гетероэхогенностью. Также во время ультразвукового исследования выявляются патологические пятна с нарушенной плотностью размером 1 – 50 мм.
Расшифровка протокола УЗИ
Результаты УЗИ фиксируются в протоколе, который расшифрует гинеколог. Во время изучения полученных данных специалист в первую очередь уделяет внимание параметрам органа и их соответствии нормам.
Эхографические признаки отсутствия аденомиоза:
Размер – соответствует физиологическим нормам.
Толщина стенок – равномерная, симметричная.
Контуры границ между мышечным и ростковым слоем – четкие, ровные, без выпуклостей.
Структура миометрия – не измененная, однородная.
Толщина функционального слоя миометрия – соответствует фазе цикла, отсутствует деформация отражения по М-эхо.
Если же эхопризнаки аденомиоза матки визуализируются, врач оценивает форму, локализацию и стадию болезни, после чего составляет индивидуальный план лечения или назначает операцию.
Преимущества МЦ «ЗДОРОВАЯ СЕМЬЯ»
Признаки развития аденомиоза на УЗИ
УЗ-признаки аденомиоза на начальных стадиях развития четко визуализируются на мониторе:
Наличие трубочек от эндометрия к миометрию.
Образование кругов или овалов, а также зазубрин в базальном слое.
Различные дефекты в эндометриальном слое.
При прогрессировании признаки аденомиоза на УЗИ становятся более выраженными:
неравномерное увеличение задней и передней стенок.
Аденомиоз как патология эндометрия
Аденомиоз матки – распространенное заболевание доброкачественной этиологии, диагностируемое у женщин детородного возраста. Патология рассматривается как одна из стадий эндометриоза. По месту локализации эндометриоз бывает:
Генитальный в свою очередь бывает внутренним и наружным. При внутреннем поражается тело матки и надвлагалищная шеечная часть. При наружном патологические процессы протекают в таких участках:
тело матки и часть шейки;
Причины развития
Первопричины развития патологии до конца так и не установлены. Но врачи выдвигают различные теории, с помощью которых пытаются объяснить этиологию и патогенез аденомиоза. Популярной теорией считается вживление отделившихся эндометриальных клеток при ретроградном забросе менструальной крови через маточные трубы.
Существуют теории, которые говорят о распространении патологических клеток гематогенным и лимфатическим путем. Генетический фактор тоже может играть существенную роль, учитывая конкордантность манифестации аденомиоза у близнецов. В поисках точной первопричины возникновения патологии проведено много медицинских исследований, но врачи так и не получили однозначного ответа на этот вопрос.
Факторы риска
К факторам риска возникновения патологии относят:
превышающий норму уровень эстрогенов;
раннее начало месячных, их обильность, продолжительность более 8 дней;
хирургическое вмешательство на матке, придатках;
злоупотребление вредными привычками;
хронические стрессы, нервные перегрузки;
неблагоприятная экологическая обстановка;
Симптомы
Признаки аденомиоза такие:
слабые или интенсивные боли внизу живота, области поясницы;
болезненный половой акт;
обильное кровотечение во время месячных;
длительные менструации – более 8 дней;
мажущие коричневые или кровавые выделения, беспокоящие до и после месячных;
Диагностика
При наличии характерных симптомов необходимо обратиться к гинекологу, который будет заниматься диагностикой и лечением патологии. Чтобы подтвердить диагноз, дается направление на комплексное обследование, результаты которого помогут определиться с дальнейшей тактикой ведения пациентки.
Бимануальный осмотр
При бимануальном осмотре одна рука врача располагается на животе, другая вводится во влагалище. Процедура позволяет определить увеличение размера матки, плохую подвижность, являющуюся результатом процесса образования спаек.
Осмотр в зеркалах
Гинекологический осмотр в зеркалах предоставит специалисту информацию о наличии эндометриодных очагов во влагалище и на поверхности влагалищной шеечной части.
Ультразвуковая диагностика
Ультразвуковое исследование органов малого таза – доступный, результативный, безопасный, безболезненный метод диагностики, который при подозрении на аденомиоз рекомендуется выполнять в динамике на 8 – 10 и на 20 – 24 дни цикла. Процедура поможет определить степень патологических изменений в структуре репродуктивного органа. На 1 стадии аденомиоза матка на УЗИ немного увеличена в размерах, а в проекции стенок определяются небольшие кистозные образования в диаметре до 2 – 3 мм. Наличие кистозных включений делает структуру миометрия неоднородной, ее эхогенность слегка повышена.
На 2 – 3 стадии клетки эндометрия распространяются на мышечную ткань по направлению к серозному слою, что указывает на диффузную форму патологии, которой характерны такие признаки:
неоднородная структура органа;
неравномерность толщины стенок;
линейная исчерченность срединного М-эхо, размытость его контуров;
увеличение органа в размерах.
Ультразвуковая картина в доплеровском режиме исследования
Для оценки состояния и функциональности сосудов матки во время УЗи используется режим цветового доплера. Этот вид сканирования позволяет врачу увидеть кровоток и обнаружить признаки аденомиоза.
При поражении стенок матки патологическими клетками эндометрия во время УЗИ-допплерографии может быть определено незначительное повышение сопротивляемости сосудов и усиление кровотока в участках, пораженных заболеванием.
Возможные диагностические ошибки
Узловую форму аденомиоза можно спутать с саркомой матки, но злокачественное новообразование отличается характерной гиперваскуляризацией в режиме ЦДК с низкорезистентным типом кровтока. Врач УЗИ, проводящий исследование пациентке с подозрением на аденомиоз, обязан уметь распознавать клинические признаки всех существующих гинекологических патологий и владеть исчерпывающей информацией об эхографической картине каждой. Это поможет избежать ошибок и неточностей в постановке диагноза, а аткже не допустить развития серьезных осложнений, связанных с отсутствием своевременного лечения.
Стоимость лечения аденомиоза матки
В многопрофильном центре «Здоровая семья» цены на лечение аденомиоза консервативны и доступны всем пациентам, нуждающимся в профессиональной медицинской помощи.
Чтобы уточнить стоимость лечения аденомиоза и записаться на прием к специалисту многопрофильной клиники «Здоровая семья», позвоните по номеру +7 (495) 185 93 07 либо закажите обратный звонок. Как только администраторы увидят ваш запрос, они сразу свяжутся с вами и ответят на все интересующие вопросы.