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電能質量相關知識

發表時間:2018-8-1 11:52:48閱讀次數:1149

什么是電能質量、什么引起了電能質量問題、電能質量分類有哪些、你知道多少呢?

1、什么是電能質量?

IEC(1000-2-2/4)標準對電能質量是這樣定義的:電能質量是指供電裝置在正常工作情況下不中斷和干擾用戶使用電力的物理特性。最嚴重的電能質量問題是電壓跌落和電壓完全中斷。

其實電能質量就是指電力系統的質量。就像種子有品質的好壞之分,我們平時使用的電力能源也存在一個品質的問題,品質高的電能不但能減輕用電器的損耗、提高電能的使用效率,更關鍵的是品質高的電能更能保證電力系統穩定、健康的運行。醫院、數據中心等對供電安全特別重視的行業尤其對電能質量有很高的的要求。

2、什么引起了電能質量問題?

從廣義上分類的話,影響電能質量的因素主要包括三個方面:

1)、雷擊、風暴、雨雪等自然因素對電能質量的影響,使電網發生事故,造成供電可靠性降低,如下圖一所示。

                                

                                                              圖1集 自然因素圖

2)、大型電力設備的啟動和停運、自動開關的跳閘及重合等電力設備及裝置的自動保護及正常運行對電能質量的影響,使額定電壓暫時降低、產生波動與閃變等。開關如下圖2所示。

                                     

                                                                 圖2  開關圖

3)、非線性負荷、沖擊性負荷等的大量使用,如煉鋼電弧爐、電氣化機車運行等對電能質量的影響,使公用電網產生大量的諧波干擾、產生電壓擾動、產生電壓波動與閃變等。這些負載如下圖3所示。

 

                           

                                                            圖3集 非線性負荷圖

3、電能質量問題的分類

果從時域上的不同特性來分類,電能質量分為穩態電能質量和暫態電能質量問題兩種。

穩態電能質量問題:穩態突出時間的連續性,指在較長的時間下,電壓電流波形周期性畸變。這種電能質量問題主要有:過欠壓、電壓不平衡以及諧波等問題。

暫態電能質量問題:在短時間內電壓變化和沖擊幅度大。主要包括:電壓閃變、電壓驟升、電壓驟降(跌落)、電壓中斷等。其中,電壓跌落和電壓中斷最為嚴重。

電能質量問題還可以按照電壓質量和電流質量來分類。電壓質量包括的內容如下圖4所示。

                   

                                                            圖4 電壓質量內容圖

電流質量包括的內容如下圖5所示,其主要是指電力電子設備等非線性負荷給電網帶來的電流畸變問題。

                            

                                                            圖5 電流質量內容圖

其中在電能質量問題中,主要考慮處理以下7個方面:電壓質量的有:電壓偏差、電壓閃變與波動、電壓暫降與中斷、頻率偏差;電流質量的有:諧波與間諧波、三相不平衡、功率因數低。

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