電能質(zhì)量1(編輯修改稿)
2025-01-27 16:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 1．頻率及頻率偏差允許值 ? 電網(wǎng)中發(fā)電機(jī)發(fā)出的正弦交流電在每秒鐘交變的次數(shù)稱為頻率，或叫供電頻率。我國的標(biāo)準(zhǔn)供電頻率為 50Hz。 ? 電力系統(tǒng)頻率允許偏差應(yīng)符合國家規(guī)定。國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，在電力系統(tǒng)正常狀況下，供電頻率的允許偏差根據(jù)電網(wǎng)裝機(jī)容量分為兩種情況： ? （ 1）電網(wǎng)裝機(jī)容量在 300萬 kW及以上的，為177。 。 ? （ 2）電網(wǎng)裝機(jī)容量在 300萬 kW以下的，為177。 。 ? 在電力系統(tǒng)非正常狀況下，供電頻率允許偏差不應(yīng)超過177。 。 ? 三、電壓波動(dòng)和閃變 ? 1. 電壓波動(dòng)和閃變的定義 ? 電壓波動(dòng)是指當(dāng)電網(wǎng)中出現(xiàn)沖擊性負(fù)荷時(shí)，會(huì)引起無功波動(dòng)，隨之電壓幅值也波動(dòng)。 ? 閃變是指照度波動(dòng)的影響，是人眼對(duì)燈閃的生理感覺。閃變電壓是沖擊性功率負(fù)荷（例如電弧爐、軋鋼、電焊機(jī)等）造成供配電系統(tǒng)的波動(dòng)頻率大于 。 ? ? 用戶的沖擊性負(fù)荷所引起的電壓波動(dòng)，危害電網(wǎng)和用戶電氣設(shè)備安全。影響照明負(fù)荷的照度和壽命，影響電機(jī)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速。電壓閃變對(duì)人的視覺有影響，容易引起視力疲勞，影響健康和安全生產(chǎn)。 ? 3.《電能標(biāo)準(zhǔn) 電壓允許波動(dòng)和閃變》： ? 10kV及以下電壓波動(dòng)允許值， %。對(duì)電壓閃變?cè)试S值： % 抑制電壓波動(dòng)和閃變的措施 ? （ 1）采用專用線或?qū)Ｓ米儔浩鲉为?dú)供電； ? （ 2）采用高一級(jí)電壓供電； ? （ 3）對(duì)大型沖擊性負(fù)載，當(dāng)采取上述措施尚達(dá)不到要求時(shí)，可裝設(shè)能“吸收”沖擊無功功率的靜止型無功補(bǔ)償裝置。 四、三相電壓不平衡度及其危害 ? 1．三相電壓不平衡度 ? 某些電氣設(shè)備僅適用于單相用電，如果將其接在三相供電系統(tǒng)中，一旦安排不合理，就會(huì)造成三相電流不平衡。不平衡電流在系統(tǒng)的各相中將產(chǎn)生不同的電壓降，導(dǎo)致電網(wǎng)三相電壓不平衡。三相電壓不平衡的差異程度稱為三相電壓不平衡度。 ? 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：正常允許： 2%；短時(shí)不超過 4% 3．三相電壓不平衡的危害 ? （ 1）由于三相電壓不平衡，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的定子上將產(chǎn)生一個(gè)逆序旋轉(zhuǎn)磁場 ? （ 2）在變、配電設(shè)備中，會(huì)降低設(shè)備利用率。 ? （ 3）引起線損增加 ? （ 4）變流裝置產(chǎn)生較大諧波電流，嚴(yán)重影響電能質(zhì)量； ? （ 5）對(duì)保護(hù)和自動(dòng)裝置，會(huì)引起誤動(dòng)作。 三相電壓不平衡的改善措施 ? 盡量使三相負(fù)荷，三相系統(tǒng)中各相安裝的單相用電設(shè)備容量之差應(yīng)不超過 15%。 ? 2 、定期測量三相接戶線的負(fù)載，檢查三相負(fù)載是否平衡。不平衡時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。 ? 將不對(duì)稱負(fù)荷接到更高電壓上供電，以上連接點(diǎn)的短路容量 Sk足夠大，因?yàn)閷?duì)于單相負(fù)荷， Sk大于 50倍負(fù)荷容量時(shí)，就能保證連接點(diǎn)低電壓不平衡度小于 2%。 五、諧波 ? 在交流電網(wǎng)中，由于許多非線性電氣設(shè)備投入運(yùn)行，其電壓、電流波形實(shí)際上不是完全的正弦波形，而是不同程度的非正弦波。 ? 根據(jù)分析推導(dǎo)，這些非正弦波，可分解成基波分量和具有基波頻率（ 50Hz）整數(shù)倍的其它波形。 ? 上述這些非基波頻率的各次波，稱為諧波。或者說非基波頻率電壓和電流，均稱為諧波電壓和諧波電流。 ? 隨著工業(yè)的快速發(fā)展，在電力系統(tǒng)中，非線性負(fù)荷大量增加。這樣的非線性負(fù)荷在電網(wǎng)中產(chǎn)生的干擾越來越嚴(yán)重，也越來越復(fù)雜化，使得電網(wǎng)的供電質(zhì)量越來越差，對(duì)同一電網(wǎng)中的其他用電設(shè)備和小型用戶的影響越來越大。在電力系統(tǒng)中，諧波污染與電磁干擾、功率因數(shù)降低成為了三大公害。 電力系統(tǒng)中的諧波源 ? （ 1）電弧加熱設(shè)備：如電弧爐、電焊機(jī)等。 （ 2）交流整流的直流用電設(shè)備：如電力機(jī)車、電解、電鍍等、電腦，彩電，節(jié)能燈、手機(jī)充電、電動(dòng)車等等民用設(shè)備。 （ 3）交流整流再逆變用電設(shè)備：如變頻調(diào)速、變頻空調(diào)、節(jié)能燈等。 （ 4）開關(guān)電源設(shè)備：如中頻爐、彩色電視機(jī)、電腦、電子整流器等。 諧波 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定： 10kV及以下電壓，電壓總諧波崎變率不大于 5%。用戶的非線性阻抗負(fù)載接入電網(wǎng)引起諧波，用戶必須采取措施予以消除。 ? 諧波分析儀 諧波對(duì)電網(wǎng)和用電負(fù)荷的危害 ? （ 1）由于電網(wǎng)中含有大量的諧波源以及電力電容器、變壓器、電纜、電動(dòng)機(jī)等負(fù)荷，這些電氣設(shè)備處于經(jīng)常的變動(dòng)之中，極易構(gòu)成串聯(lián)或并聯(lián)的諧振條件。當(dāng)電網(wǎng)參數(shù)配合不利時(shí)，在一定的頻率下，形成諧波振蕩，產(chǎn)生過電壓或過電流，危及電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，引發(fā)輸配電事故的發(fā)生。 ? （ 2）諧波使電網(wǎng)中感性負(fù)載造成過電壓，容性負(fù)載造成過電流，對(duì)安全運(yùn)行帶來危害，例如，引起避雷器、斷路器爆炸；干擾電子設(shè)備，使計(jì)算機(jī)誤動(dòng)作，電子設(shè)備誤觸發(fā)；使通訊回路、弱電回路產(chǎn)生雜音，甚至造成故障。變電站的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)跳閘、拒動(dòng)。 案例分析２： ? 全國政協(xié)禮堂于 2023年９月１７日晚舉行“慶祝全國政協(xié)成立五十五周年文藝晚會(huì)”用電量較大，舞臺(tái)燈光照明采用三相可控硅調(diào)光，就負(fù)載性質(zhì)來說，非線性負(fù)載比例較大。經(jīng)檢測會(huì)場４＃配
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