Sähköiset häiriöt Pj-jakeluverkossa

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää Kuopion pienjänniteverkon sähköisiä häiriöitä. Pienjänniteverkon laadun selvityksen lisäksi tutkittiin energiansäästölamppujen sähköisiä ja valaistuksellisia ominaisuuksia laboratoriossa. Työn pääpaino oli mittausten suorittamisessa ja niiden analysoinnissa. Työn tulokset selvittävät, ovatko lisääntyneet sähköisten häiriöiden lähteet, kuten energiansäästölamput, taajuusmuuttajat, tehoelektroniikka ja muut epäsymmetriset kuormat, alentaneet Kuopion kaupungin pienjänniteverkon laatua. Valaistusmittauksilla selvitettiin lamppujen tuottamia häiriöitä, sähköisiä suureita sekä valaistusvoimakkuuksia.

Työn tarjosi Kuopion Energian sähköverkkopuolen käyttöpäällikkö. Vastaavanlaista tutkimusta ei ole Kuopion Energian alueella ennen tehty, joten aihe on erittäin tarpeellinen ja ajankohtainen. Työ toteutettiin viikon kestävillä mittauksilla ennalta valituilla muuntopiireillä. Laatumittauksia tehtiin yhteensä 16 kappaletta. Mittauksiin sisältyi monipuolisia kohteita teollisuus-, omakotitalo- ja keskustaalueilta. Valaistusmittaukset tehtiin laatuanalysaattorin, oskilloskoopin ja valaistusmittalaitteiden avulla laboratorio-olosuhteissa.

Työstä saatuja muuntopiirien mittaustuloksia käytetään Kuopion sähköverkon laadun parantamiseen ja seuraamiseen. Työn pohjalta voi tulevaisuudessa tehdä mittauksia, joita on helppo verrata tämän työn tuloksiin. Myös verkkoyhtiön sopimusehtoihin voi lisätä työn tulosten perusteella rajoja, jotka koskevat asiakkaiden aiheuttamien sähköisten häiriöiden tuottoa jakeluverkkoon, kuten yliaaltovirtoja.

The purpose of this thesis was to clarify of low-voltage grid concerning electronic disturbance in the Kuopio area. Electrical properties and lightning features of energy-saving lamps were also examined in laboratory conditions. The main emphasis was on the measurements and their analysis. The results of the thesis aim to clarify whether the amount of electrical sources of interference like energy-saving lamps, inverters, power electronics and other asymmetrical loads have decreased the quality of the low-voltage grid in Kuopio.

The thesis was offered an operation manager of Kuopion Energia. A corresponding research has not been carried out in Kuopion Energia network, so the topic is very necessary and timely. The work was carried out with one week lasting quality measurements by using pre-selected transformers. The total number of measurements was 16. The measurements included versatile targets such industry, detached houses and centre areas. Lighting measurements were done with quality analyzer, an oscilloscope and lighting instruments in laboratory conditions.

The results of measurement will be used to improve and monitor the quality of electricity in the Kuopio grid. On the basis of this work, similar measurements can be carried out in the future and the results can be easily compared with each other. Also some clauses and limitations can be added in the terms of contract of Kuopion Energia concerning electrical disturbances such as harmonic units caused by customers.