電力系統(tǒng)常見問題、危害及治理措施_第1頁
電力系統(tǒng)常見問題、危害及治理措施_第2頁
電力系統(tǒng)常見問題、危害及治理措施_第3頁
電力系統(tǒng)常見問題、危害及治理措施_第4頁
電力系統(tǒng)常見問題、危害及治理措施_第5頁
已閱讀5頁,還剩6頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

電力系統(tǒng)常見問題、危害及治理措施目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"電能質(zhì)量概念3\o"CurrentDocument"電能質(zhì)量指標(biāo)3\o"CurrentDocument"電能質(zhì)量問題的來源3\o"CurrentDocument"4電能質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)4\o"CurrentDocument"5電壓允許偏差4\o"CurrentDocument"5.1含義及標(biāo)準(zhǔn)4\o"CurrentDocument"5.2電壓偏差的危害5\o"CurrentDocument"5.3電壓偏差的改善措施5\o"CurrentDocument"6公用電網(wǎng)諧波5\o"CurrentDocument"6.1含義及標(biāo)準(zhǔn)5\o"CurrentDocument"6.2諧波的危害6\o"CurrentDocument"6.3諧波的治理措施6\o"CurrentDocument"7電壓波動和閃變6\o"CurrentDocument"7.1含義及標(biāo)準(zhǔn)7\o"CurrentDocument"7.2電壓波動和閃變的危害7\o"CurrentDocument"7.3改善措施7\o"CurrentDocument"8三相電壓不平衡7\o"CurrentDocument"8.1含義及標(biāo)準(zhǔn)7\o"CurrentDocument"8.2電壓不平衡的危害8\o"CurrentDocument"8.3治理措施8\o"CurrentDocument"9電網(wǎng)頻率8\o"CurrentDocument"9.1含義及標(biāo)準(zhǔn)8\o"CurrentDocument"9.2頻率超標(biāo)的危害8\o"CurrentDocument"9.3治理措施8\o"CurrentDocument"10暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓9\o"CurrentDocument"10.1含義及標(biāo)準(zhǔn)9\o"CurrentDocument"10.2危害9\o"CurrentDocument"10.3治理措施911.瞬流10\o"CurrentDocument"含義10\o"CurrentDocument"11.2瞬流的危害10\o"CurrentDocument"11.3.瞬流的抑制措施1012浪涌10\o"CurrentDocument"含義10\o"CurrentDocument"12.2浪涌的危害11\o"CurrentDocument"12.3浪涌的治理11\o"CurrentDocument"13電壓凹陷11\o"CurrentDocument"含義12\o"CurrentDocument"危害12\o"CurrentDocument"治理措施12\o"CurrentDocument"14陷波12\o"CurrentDocument"含義12\o"CurrentDocument"危害1214.3治理措施13\o"CurrentDocument"15電能質(zhì)量污染的治理13\o"CurrentDocument"15.1治理的基礎(chǔ)性工作13\o"CurrentDocument"15.2系統(tǒng)化綜合補償技術(shù)13\o"CurrentDocument"16結(jié)語14電能質(zhì)量概念電能質(zhì)量是指提供給用戶設(shè)備正常工作的情況下供電系統(tǒng)的物理特性。電能質(zhì)量包括四個方面的相關(guān)術(shù)語和概念:1)電壓質(zhì)量即用實際電壓與額定電壓間的偏差(偏差含電壓幅值,波形和相位的偏差),反映供電企業(yè)向用戶供給的電力是否合格;2)電流質(zhì)量即對用戶取用電流提出恒定頻率、正弦波形要求,并使電流波形與供電電壓同相位,以保證系統(tǒng)以高功率因數(shù)運行,這個定義有助于電網(wǎng)電能質(zhì)量的改善,并降低網(wǎng)損;3)供電質(zhì)量包含技術(shù)含義和非技術(shù)含義兩個方面:技術(shù)含義有電壓質(zhì)量和供電可靠性;非技術(shù)含義是指服務(wù)質(zhì)量,包括供電企業(yè)對用戶投訴的反應(yīng)速度和電力價格等;4)用電質(zhì)量包括電流質(zhì)量和非技術(shù)含義,如用戶是否按時、如數(shù)繳納電費等,它反映供用雙方相互作用與影響用電方的責(zé)任和義務(wù)。電能質(zhì)量指標(biāo)電能質(zhì)量指標(biāo)是電能質(zhì)量各個方面的具體描述,其主要指標(biāo)包括:頻率、諧波、電壓偏差、三相不平衡、波動和閃變、暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓。電能質(zhì)量問題的來源不同的電能質(zhì)量指標(biāo)有不同的定義,參考IEC標(biāo)準(zhǔn),從電磁現(xiàn)象及相互作用和影響角度考慮給出的引起干擾的基本現(xiàn)象分類如下:1)低頻傳導(dǎo)現(xiàn)象:諧波、間諧波、電壓波動、電壓與電流不平衡,電壓暫降與短時斷電,電網(wǎng)頻率變化,低頻感應(yīng)電壓,交流網(wǎng)絡(luò)中的直流;2)低頻輻射現(xiàn)象:磁場、電場;3)高頻傳導(dǎo)現(xiàn)象:感應(yīng)連續(xù)波電壓與電流,向瞬態(tài)、振蕩瞬態(tài);4)高頻輻射現(xiàn)象:磁場、電場、電磁場(連續(xù)波、瞬態(tài));5)靜電放電現(xiàn)象。對于以上電力系統(tǒng)中的電磁現(xiàn)象,穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象可以利用幅值、頻率、頻譜、調(diào)制、缺口深度和面積來描述,非穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象可利用上升率、幅值、相位移、持續(xù)時間、頻譜、頻率、發(fā)生率、能量強度等描述。

保障電能質(zhì)量既是電力企業(yè)的責(zé)任,供電企業(yè)應(yīng)保證供給用戶的供電質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn);同時也是用戶(擁有干擾性負荷)應(yīng)盡的義務(wù),即用戶用電不得危害供電,安全用電,對各種電能質(zhì)量問題應(yīng)采取有效的措施加以抑制。電能質(zhì)量指標(biāo)國內(nèi)外大多取95%概率值作為衡量依據(jù),并需指明監(jiān)測點,這些指標(biāo)特點也對用電設(shè)備性能提出了相應(yīng)的要求。即電氣設(shè)備不僅應(yīng)能在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值之內(nèi)正常運行,而且應(yīng)具備承受短時超標(biāo)運行的能力。4電能質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)綜合新頒布的電磁兼容國家標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)達國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),中低壓電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分5大類13個指標(biāo)。1)頻率偏差:包括在互聯(lián)電網(wǎng)和孤立電網(wǎng)中的兩種;2)電壓幅值:慢速電壓變化(即電壓偏差);快速電壓變化(電壓波動和閃變);電壓暫降是由于系統(tǒng)故障或干擾造成用戶電壓短時間(10ms?1min)內(nèi)下降到90%的額定值以下,然后又恢復(fù)到正常水平,會使用戶的次品率增大或生產(chǎn)停頓);短時斷電(又稱電壓中斷),是由于系統(tǒng)故障跳閘后造成用戶電壓完全喪失(<1%Un),持續(xù)時間>3min,電壓中斷使用戶生產(chǎn)停頓,甚至混亂);長時斷電;暫時工頻過電壓;瞬態(tài)過電壓;3)電壓不平衡;4)電壓波形:諧波電壓;間諧波電壓;(由較大的波動或沖擊性非線性負荷引起,如大功率的交一交變頻,間諧波的頻率不是工頻的整數(shù)倍,但其危害等同于整數(shù)次諧波)。5)信號電壓(在電力傳輸線上的高頻信號,用于通信和控制)電能質(zhì)量的幾個指標(biāo),各有對應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。我國迄今為止已頒布了6項電能質(zhì)量指標(biāo)的國標(biāo),概述如下:GB12325-90GB12325-90GB12325-90GB12325-90GB/T14549-93GB/T15543-1995GB12326-2000GB/T18481-2001《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率允許偏差》《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》《電能質(zhì)量三相過電壓允許不平衡度》《電能質(zhì)量電壓波動和閃變》《電能質(zhì)量暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓》5電壓允許偏差5.1含義及標(biāo)準(zhǔn)用電設(shè)備的運行指標(biāo)和額定壽命是對其額定電壓而言的。當(dāng)其端子上出現(xiàn)電壓偏差時,其運行參數(shù)和壽命將受到影響,影響程度視偏差的大小、持續(xù)的時間和設(shè)備狀況而異,電壓偏差計算式如下:電壓偏差(%)=(實際電壓-額定電壓)/額定電壓X100%(1)《電能質(zhì)量供電電壓允許偏差》(GB12325-1990)規(guī)定電力系統(tǒng)在正常運行條件下,用戶受電端供電電壓的允許偏差為:35kV及以上供電和對電壓質(zhì)量有特殊要求的用戶為額定電壓的正負偏差絕對值之和不超過10%;10kV及以下高壓供電和低壓三相用戶為額定電壓的+7%?-7%;220V低壓單相用戶為額定電壓的+7%?-10%衡量點為供用電產(chǎn)權(quán)分界處或電能計量點。為了保證用電設(shè)備的正常運行,在綜合考慮了設(shè)備制造和電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟合理性后,對各類用戶設(shè)備規(guī)定了如上的允許偏差值,此值為工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)設(shè)計提供了依據(jù)。5.2電壓偏差的危害電壓偏差過大時,用電設(shè)備的性能和效率都會降低,還會減少使用壽命,超過一定范圍時,由于過電壓或過電流而損壞設(shè)備;對電網(wǎng)穩(wěn)定而言,交流輸電有了同步運行穩(wěn)定問題,輸電線的輸送功率受穩(wěn)定極限的限制,電壓越低,功率極限越低,越易發(fā)生不穩(wěn)定現(xiàn)象。電網(wǎng)缺無功時,運行電壓低,可能產(chǎn)生電壓不穩(wěn)定現(xiàn)象,造成電壓崩潰。同步運行穩(wěn)定的破壞或電壓不穩(wěn)定都是嚴(yán)重的系統(tǒng)事故,會造成系統(tǒng)瓦解、大面積停電的嚴(yán)重后果。電壓過低或無功功率遠送流動,都會增大線損、提高成本。5.3電壓偏差的改善措施就地進行無功功率補償,及時調(diào)整補償量,無功負荷的變化在電網(wǎng)各級系統(tǒng)中均產(chǎn)生電壓偏差,它是產(chǎn)生電壓偏差的源,因此,就地進行無功功率補償,及時調(diào)整補償量,從源上解決問題,是最有效的措施。調(diào)整同步電動機的勵磁電流。在銘牌規(guī)定值的范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整同步電動機的勵磁電流,使其超前或滯后運行,就能產(chǎn)生超前或滯后的無功功率,從而達到改善網(wǎng)絡(luò)負荷的功率因數(shù)和調(diào)整電壓偏差的目的。采用有載調(diào)壓變壓器。從總體上考慮無功負荷只宜補償?shù)焦β室驍?shù)為0.90?0.95,仍然有一部分變化無功負荷要電網(wǎng)供給而產(chǎn)生電壓偏差,這就需要分區(qū)采用一些有效的辦法來解決,采用有載調(diào)壓變壓器就是有效而經(jīng)濟的辦法之一。6公用電網(wǎng)諧波6.1含義及標(biāo)準(zhǔn)諧波即對周期性的變流量進行傅里葉級數(shù)分解,得到頻率為大于1的整數(shù)倍基波頻率的分量,它是由電網(wǎng)中非線性負荷而產(chǎn)生的。《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》(GB/14529-1993)中規(guī)定了各電壓等級的總諧波畸變率,各單次奇次電壓含有率和各單次偶次電壓含有率的限制值,詳見表1。褒I公用電網(wǎng)苗波里壓出電壓,限制mI口網(wǎng)標(biāo)膝皿電任網(wǎng)頁政燮率邵炒泗壓言有奉t/)卸}<K)—EflftTOC\o"1-5"\h\zQ.385.ULO2^5-103J1"3S3.0小h2ilOLQL60.6該標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了電網(wǎng)公共連接點的諧波電流(2?25次)注入的允許值;而且同一公共連接點的每個用戶向電網(wǎng)注入的諧波電流允許值按此用戶在該點的協(xié)議容量與其公共連接點的供電設(shè)備容量之比進行分配,以體現(xiàn)供配電的公正性。6.2諧波的危害1)影響供配電線路的穩(wěn)定運行和電網(wǎng)的質(zhì)量諧波會引起繼電保護系統(tǒng)的誤動或拒動,并能能使電網(wǎng)的電壓與電流波形發(fā)生畸變,從而降低電網(wǎng)電壓,浪費電網(wǎng)的容量。2)損害電力設(shè)備增加電容器的損耗功率,使電容器異常發(fā)熱并加速老化。在諧波嚴(yán)重的情況下,還會使電容器鼓肚、擊穿或爆炸。諧波使變壓器的銅耗和鐵耗增大。3)對用電設(shè)備產(chǎn)生危害增加電動機的附加損耗,降低效率,嚴(yán)重時使電動機過熱。而負序諧波對電動機起制動作用,從而減少電動機的出力。諧波會使斷路器產(chǎn)生誤動作。4)影響電力測量的準(zhǔn)確性當(dāng)諧波較大時,電能表(多采用感應(yīng)型)將產(chǎn)生計量混亂,測量不準(zhǔn)確。6.3諧波的治理措施1)無源濾波器2)有源濾波器7電壓波動和閃變7.1含義及標(biāo)準(zhǔn)電壓波動即電壓方均根值一系列的變動或連續(xù)的改變;閃變即燈光照度不穩(wěn)定造成的視感,是由波動負荷,如電弧爐、軋機、電弧焊機等引起的?!峨娔苜|(zhì)量電壓波動和閃變》(GB12326-2000)是在原來標(biāo)準(zhǔn)GB12326-1990的基礎(chǔ)上,參考了IEC電磁兼容(EMC)標(biāo)準(zhǔn)IEC6100-3-7等修訂而成的,適用于由波動負荷引起的公共連接點電壓的快速變動及由此可能人對燈閃明顯感覺的場合,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各級電壓下的閃變限制值,見表2。需2各給電壓下的閃密廈制值系統(tǒng)科壓葬物WlkV1?35kV35?找故V服o.aPit0.fi0.7(0.8)orG表2中的括號內(nèi)的數(shù)值僅適用于公共連接點(PCC)連接的所有用戶為同電壓等級的用戶場合,Pst為短時閃變值,即衡量短時間(若干分鐘)內(nèi)閃變強弱的一個統(tǒng)計量值;Plt為長時閃變值,它由Pst推算出,反映出長時間(若干小時)內(nèi)閃變強弱的一個統(tǒng)計量值。7.2電壓波動和閃變的危害電壓波動與閃變,它是由于閃電、短路、接地、大功率電器的起動及其它多種原因引起的電網(wǎng)瞬間大幅度波動。電壓波動和閃變會引起電機停轉(zhuǎn)、設(shè)備停機,在連續(xù)性生產(chǎn)企業(yè)中會造成工藝聯(lián)鎖、生產(chǎn)中斷、產(chǎn)生許多廢品,甚至?xí)鸨ā⒒馂?zāi)等事故,從而對產(chǎn)品產(chǎn)、質(zhì)量造成巨大的損失,對設(shè)備、人身造成極大危害。7.3改善措施無功補償裝置,如SVC、DVR等。8三相電壓不平衡8.1含義及標(biāo)準(zhǔn)對于三相不平衡負荷將產(chǎn)生負序電流注入電網(wǎng),于是產(chǎn)生了三相電壓不平衡?!峨娔苜|(zhì)量三相電壓允許不平衡度》(GB/15543-1995)適用于交流額定頻率為50z電力系統(tǒng)正常運行方式下由于負序分量而引起的PCC連接點的電壓不平衡,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:電力系統(tǒng)公共連接點正常運行方式下不平衡度允許值為2%,短時不得超過4%,每個用戶不得超過1.3%。而且該標(biāo)準(zhǔn)還解釋:不平衡度允許值指的是在電力系統(tǒng)正常運行的最小方式下負荷所引起的電壓不平衡度為最大的生產(chǎn)(運行)周期中的實測值,例如煉鋼電弧爐應(yīng)在熔化期測量等。在確定三相電壓允許不平衡指標(biāo)時,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用95%概率值作為衡量值。即正常運行方式下不平衡度允許值,對于波動性較小的場合,應(yīng)和實際測量的五次接近數(shù)值的算術(shù)平均值對比;對于波動性較大的場合,應(yīng)和實際測量的95%的概率值對比;以判斷是否合格。其短時允許值是指任何時刻均不能超過的限制值,以保證保護和自動裝置的正確動作。8.2電壓不平衡的危害負序電流會影響電網(wǎng)的發(fā)電機和電氣設(shè)備出力,甚至?xí)p壞電網(wǎng)中電氣設(shè)備的絕緣。負序電流對發(fā)電機的影響負序電流會在發(fā)電機轉(zhuǎn)子表面某些接觸部位引起高溫,發(fā)生嚴(yán)重電灼傷,同時局部高溫還有可能使護環(huán)松脫的危險;另外,由負序磁場產(chǎn)生的兩倍交變電磁轉(zhuǎn)矩,使機組產(chǎn)生100HZ振動,引起金屬疲勞和機械損傷。負序電流所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場方向與轉(zhuǎn)子的運動方向相反,以兩倍同步轉(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子,在轉(zhuǎn)子中感生出倍頻電流,倍頻電流主要部分在轉(zhuǎn)子表層沿軸向流動,這個電流可達到極大數(shù)值,8.3治理措施無功補償裝置,如SVC、Statcom等9電網(wǎng)頻率9.1含義及標(biāo)準(zhǔn)《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率允許偏差》(GB/15945-1995)中規(guī)定:電力系統(tǒng)頻率偏差允許值為0.2z,當(dāng)系統(tǒng)容量較大時,偏差值可放寬到+0.5z?-0.5z,標(biāo)準(zhǔn)中并沒有說明系統(tǒng)容量大小的界限,而在《全國供用電規(guī)則》中有規(guī)定:“供電局供電頻率的允許偏差:電網(wǎng)容量在3GW及以下者為0.2z;電網(wǎng)容量在3GW以上者為0.5z”。實際運行中,我國各跨省電力系統(tǒng)頻率都保持在+0.1z?-0.1z的范圍內(nèi),這點在電網(wǎng)質(zhì)量中最有保障。9.2頻率超標(biāo)的危害低頻率將使用戶的電動機轉(zhuǎn)速下降,出力降低,從而影響用戶產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。另外,低頻率將引起電鐘不準(zhǔn),電氣測量儀器誤差增大,自動裝置及斷電保護誤動作等情況。高頻率將使用戶的電動機轉(zhuǎn)速上升,出力增加,從而影響用戶產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。另外,高頻率將引起電鐘不準(zhǔn),電氣測量儀器誤差增大,自動裝置及斷電保護誤動作等情況。9.3治理措施10暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓10.1含義及標(biāo)準(zhǔn)過電壓的概念:由電源系統(tǒng)外部(主要是雷電)和系統(tǒng)內(nèi)部工作造成的工作電壓超過正常供電值,即稱為過電壓。暫態(tài)過電壓存在的時間非常短,只有幾十微秒的時間。由于開關(guān)操作或雷擊等原因引起,暫時過電壓與瞬態(tài)過電壓是直接危及電力設(shè)備安全運行的重要原因之一,以往只是對電器設(shè)備的耐壓水平進行考核,而對電網(wǎng)中實際產(chǎn)生的過電壓水平則無限制。電網(wǎng)的過電壓水平也是電能質(zhì)量的一個重要指標(biāo)?!峨娔苜|(zhì)量暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓》GB/18481-2001標(biāo)準(zhǔn)主要根據(jù)GB311.1,按過電壓的波形特點分為兩大類,因為是過電壓波形,幅值和持續(xù)時間決定了對設(shè)備絕緣和保護裝置的影響?!皶簳r過電壓”是指其頻率為工頻或某諧波頻率,且在其持續(xù)時間范圍內(nèi)無衰減或衰減慢的過電壓;“瞬態(tài)過電壓”為振蕩的或非振蕩的,通常衰減很快,持續(xù)時間只有幾毫秒且為緩波前的(例如一些操作過電壓)或幾十個微秒且為快波前的(如雷電過電壓)的過電壓。雖然“操作過電壓”,“雷電過電壓”通常分別由操作(或故障)及雷電放電所引起,但其波形特征未必總是如此。例如:當(dāng)變壓器一側(cè)有雷電波作用時,經(jīng)繞組間耦合的電感性傳遞過電壓,會有接近于操作過電壓的緩波前;而當(dāng)單相接地時,依照相間的電磁耦合,可在正常相上產(chǎn)生接近于雷電過電壓的的快波前。因此,本標(biāo)準(zhǔn)中所謂的“操作”、“雷電”過電壓是指可分別用緩波前的操作沖擊和快波前的雷電沖擊來代表的過電壓(見表3)。羯x各基過電廟的典型波形匕訶電催JKXJntd^lOObiv皿山亦MIMI』10.2危害過電壓由工頻、諧振、操作、雷電引起,可導(dǎo)致供配電、用電設(shè)備擊穿、燒毀、甚至人身傷亡等事故。10.3治理措施根據(jù)過電壓的類型,選擇合適的過電壓保護器,如避雷器,瞬態(tài)過電壓保護器,浪涌保護器等。11.瞬流11.1含義瞬流是一種瞬間高爆發(fā)的電能,包括浪涌、諧波等。它存在于幾乎所有的電力系統(tǒng)中,無論是民用電還是工業(yè)用電。通常供電部門認為:瞬流尖峰可由雷電與系統(tǒng)外部電路誘發(fā)導(dǎo)入,但90%的瞬流是從電力系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的,主要是由于電力負荷的頻繁開關(guān)和負荷的頻繁變化所引起,電力電子控制裝置及整流設(shè)備的應(yīng)用也導(dǎo)致大量的瞬流產(chǎn)生。瞬流和浪涌是用微秒到微微秒測量的,它可以高出正常電壓的幾十到幾百甚至幾千倍。11.2瞬流的危害1)損壞電氣設(shè)備瞬流電壓瞬流導(dǎo)致線路電壓發(fā)生突變,峰值可達正常電壓的數(shù)千倍。它會使得運行設(shè)備內(nèi)部溫度上升,進而破壞設(shè)備或減低設(shè)備使用壽命。2)降低用電效率,增加用電成本瞬流可大幅度降低電力設(shè)備的運轉(zhuǎn)效率,增加企業(yè)電耗,為企業(yè)增加用電成本和生產(chǎn)成本。瞬流可以使下列用電設(shè)備的電耗增加:變壓器、電力電纜、電動機與發(fā)電機、開關(guān)和繼電保護、功率因數(shù)補償電容器、電子設(shè)備。3)降低電機效率4)加速設(shè)備老化,縮短設(shè)備的使用壽命,破壞設(shè)備的安全運行11.3.瞬流的抑制措施1)可以通過加裝瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)來抑制瞬流。瞬態(tài)電壓抑制器(TransientVoltageSuppressor)簡稱TVS,是一種二極管形式的高效能保護器件。當(dāng)TVS二極管的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時,它能以10-12秒量級的速度,將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩梗崭哌_數(shù)千瓦的浪涌功率,使兩極間的電壓箝位于一個預(yù)定值,有效地保護電子線路中的精密元器件,使其免受各種浪涌脈沖的損壞。2)節(jié)電設(shè)備一些節(jié)電設(shè)備在節(jié)電的同時,也能抑制瞬流。12浪涌12.1含義浪涌也叫突波,就是超出正常工作電壓的瞬間過電壓。本質(zhì)上講,浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬分之一秒時間內(nèi)的一種劇烈脈沖。浪涌電流是指電網(wǎng)中出現(xiàn)的短時間象“浪”一樣的高電壓引起的大電流。當(dāng)某些大容量的電氣設(shè)備接通或斷開時間,由于電網(wǎng)中存在電感,將在電網(wǎng)產(chǎn)生“浪涌電壓”,從而引發(fā)浪涌電流。浪涌的可能原因有:重型設(shè)備、短路、電源切換或大型發(fā)動機。而含有浪涌阻絕裝置的產(chǎn)品可以有效地吸收突發(fā)的巨大能量,以保護連接設(shè)備免于受損。12.2浪涌的危害這個大電流比系統(tǒng)正常電流大幾倍乃至幾十倍(即所謂浪涌電流),而這可能使AC線路的電壓降落,從而影響連接在同一AC線路上的所有設(shè)備的運行,有時會燒斷保險絲和整流二極管等元件。因此,必須對其加以限制。12.3浪涌的治理NTC熱敏電阻限制浪涌電流的最簡單方法是在系統(tǒng)AC線路輸入端串聯(lián)一只NTC熱敏電阻。由于在冷啟動時,NTC熱敏電阻呈現(xiàn)高阻抗,因而將使涌入電流得到限制。而當(dāng)電流的熱效應(yīng)使NTC熱敏元件的溫度升高,NTC阻值急劇下降時,對系統(tǒng)的電流限制作用會較小。同時,由于NTC熱敏電阻在熱態(tài)下的阻抗并不是零,故會產(chǎn)生功率損耗,從而影響系統(tǒng)的運行效率。還有一個問題是NTC熱敏電阻在熱態(tài)下重新啟動時,對浪涌電流起不到限制作用。為此,可在系統(tǒng)啟動之后,利用SCR等元件將NTC熱敏元件短路。浪涌保護器浪涌保護器,也叫信號防雷保護器,是一種為各種電子設(shè)備、儀器儀表、通訊線路提供安全防護的電子裝置。當(dāng)電氣回路或者通信線路中因為外界的干擾突然產(chǎn)生尖峰電流或者電壓時,浪涌保護器能在極短的時間內(nèi)導(dǎo)通分流,從而避免浪涌對回路中其他設(shè)備的損害。13電壓凹陷隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,變頻調(diào)速設(shè)備、可編程邏輯控制器、各種自動生產(chǎn)線以及計算機系統(tǒng)等敏感性用電設(shè)備得到廣泛應(yīng)用,它們對系統(tǒng)電壓特性的變化非常敏感,僅為幾個周波的供電中斷或電壓跌落都將嚴(yán)重影響其正常工作,可見其對電壓質(zhì)量的要求,和傳統(tǒng)用電設(shè)備相比,要苛刻得多。目前在工業(yè)化國家,電壓凹陷已經(jīng)上升為最重要的電能質(zhì)量問題之一。比如,在歐洲,電力部門及用戶對電壓凹陷的關(guān)注程度比對其他有關(guān)電能質(zhì)量問題的關(guān)注程度要強得多。據(jù)報道,由電壓凹陷引起的用戶投訴占整個電能質(zhì)量問題的80%以上,而由諧波等引起電能質(zhì)量問題投訴不到20%。13.1含義電壓凹陷:供電系統(tǒng)中某點的工頻電壓均方根值突然下降至額定值的10%?90%,并在隨后的10ms?1min的短暫持續(xù)期后恢復(fù)正常。典型的電壓凹陷事件持續(xù)時間在0.5?30個周期(10~600ms)。13.2危害一般而言,電壓凹陷對任何設(shè)備都會造成影響,只是不同的設(shè)備對電壓凹陷的敏感度不同。在此,主要針對幾種常用負荷進行說明。1)計算機及電子設(shè)備使計算機及電子設(shè)備的硬件或軟件的運行發(fā)生故障或錯誤,或使設(shè)備的低電壓保護或快速過流保護而使設(shè)備電源跳閘、導(dǎo)致設(shè)備斷電而徹底停止運行。2)直流電機驅(qū)動電壓凹陷可能使直流驅(qū)動減速、直流驅(qū)動的控制器斷電。3)過程控制裝置過程控制裝置對電壓凹陷非常敏感,幅值低于80%、持續(xù)時間幾個周期的凹陷就可能使其跳閘,從而可能造成嚴(yán)重后果。一些控制器在實際跳閘之前還會發(fā)出錯誤的控制信號,從而導(dǎo)致危險的過程故障。4)特殊照明設(shè)備有些照明設(shè)備,比如高壓鈉燈,會因為電壓凹陷而徹底熄滅,并且電壓恢復(fù)后需要幾分鐘的時間才能恢復(fù)正常。13.3治理措施電壓凹陷動態(tài)補償控制器14陷波14.1含義陷波是電力電子裝置在正常工作情況下,交流輸入電流從一相切換到另一相(換相)時產(chǎn)生的周期性電壓擾動。14.2危害陷波能夠引起相控負荷的計時問題,釋放保護繼電器,增加電力電子負荷,引起電動機和變壓器過熱。它會使得我們的電能調(diào)節(jié)裝置、抑流線圈或者是專門的濾波器來填補這些陷波來使波形平滑。14.3治理措施陷波濾波器、扼流圈等。15電能質(zhì)量污染的治理15.1治理的基礎(chǔ)性工作首先要掌握供電網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài),對電能質(zhì)量開展實時監(jiān)測,以掌握其動態(tài);第二是分析診斷其變化,即在詳細分析電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,利用仿真軟件對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的固有諧振特性進行計算與分析,排除虛假的諧波干擾;第三是開展系統(tǒng)的合理設(shè)計和改造,變電站的設(shè)計和投運以及新的電力用戶投運之前都要進行諧波源負荷及電能質(zhì)量要求等方面的技術(shù)咨詢,線路網(wǎng)絡(luò)改造和建設(shè)也要結(jié)合運行負荷的特點和措施,以降低線損,降低設(shè)備損失事故,最后才是開展濾波裝置或無功補償裝置的研制、調(diào)試和現(xiàn)場測試,以了解治理后的效果,并總結(jié)經(jīng)驗。15.2系統(tǒng)化綜合補償技術(shù)近段時間提出的系統(tǒng)化綜合補償技術(shù)是解決電能質(zhì)量問題的“治本”途徑。對于穩(wěn)態(tài)時的電壓質(zhì)量問題有許多成熟的措施加以解決;但對于動態(tài)電能質(zhì)量問題,依靠傳統(tǒng)的無功補償和常規(guī)的濾波裝置則不能有效

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論