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科普|變壓器質量問題會有什么危害?

時間:2018-10-19 16:05:46點擊:

  內最近網上流行一個笑話:阿里巴巴集團馬云笑著說:“今年雙十一我要達到900億”,彼時的國家電網董事長劉振亞說:“我讓全國停電一天,讓你一分也沒有”。可見電力對于我們每個人來說是多么的重要。而電能質量問題不僅會影響供電系統的正常運作,而且還會影響人身安全和經濟效率,所以電能質量問題會有嚴重的后果。首先由...
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最近網上流行一個笑話:阿里巴巴集團馬云笑著說:“今年雙十一我要達到900億”,彼時的國家電網董事長劉振亞說:“我讓全國停電一天,讓你一分也沒有”。可見電力對于我們每個人來說是多么的重要。而電能質量問題不僅會影響供電系統的正常運作,而且還會影響人身安全和經濟效率,所以電能質量問題會有嚴重的后果。

首先由諾亞電器的工程師是說明一下電能質量問題的定義:

電能質量包括電壓質量、電流質量、供電質量、用電質量:
(1) 電壓跌落:電壓或電流的有效值減少到額定值的0.1-0.9,持續時間為0.5個周期至1分鐘,系統頻率仍為標稱值。
(2) 電壓中斷:在一定的時間范圍內線路單相或多相失去電壓(低于額定值的0.1)。按持續時間長短,分為瞬時斷電(0.5周期至3秒)、暫時斷電(3秒至60秒)和持續斷電(大于60秒)
(3) 諧波和間諧波:頻率為電源基波頻率整數倍的正弦電壓或電流稱為諧波,含有基波非整數倍頻率的正弦電壓或電流則為間諧波。諧波是電力系統和電力負荷設備的非線性特性造成的。問諧波主要是由感應電機、靜止變頻器、周波變頻器和電弧設備產生的。間諧波會使照明裝置引發視覺閃變。
(4) 電壓波動(閃變):電壓波動是電壓幅值在正常的變化范圍內(額定值的90%-110%)有規律或隨機的變化,電壓波動會產生6—14Hz左右的照明閃爍,此種現象稱為閃變。電壓波動和閃變主要由工業負荷造成的,如電焊接機、軋鋼廠以及電弧爐等。閃變是人們對照明波動的主觀感受,是衡量電壓波動時對用電設備的影響的一個重要而有效的指標。

除此之外,還有其余的電能質量問題,比如電壓不對稱,三相不平衡,過電壓、欠電壓等。
那種重要的問題來了,電能質量問題到底有什么危害呢?

(1) 電壓的波動和閃變
會造成用電設備工作不穩定,由于電壓發生波動,使電壓幅值超出容許范圍。另外由于電弧爐煉鋼運行時造成的電壓波動,將會使旋轉電機產生附加損耗,會降低電機的工作效率和壽命。

(2) 電壓的短時中斷
典型的瞬態電壓偏差,通常是由于雷電、強風等外界環境影響引起的,也有可能是內部設備或控制裝置誤動作。基于計算機、微處理器控制的各種精密儀器和設備的大量使用,對供電質量的敏感程度不斷增加。IBM公司的市場調查表明,48.5%的計算機數據丟失是由于電能質量引起的。

(3) 諧波的危害

1.諧波增加了公用電網的附加輸電損耗,降低了發電、輸電及用電設備的使用效率;

2.諧波會使電氣儀表的測量結果不正確;

3.諧波會影響甚至嚴重影響用電設備的正常工作,比如諧波對電機產生附加轉矩,導致不希望的機械震動、噪聲,還會引入附加銅損、鐵損,以及過電壓,導致局部過熱,絕緣老化,縮短設備使用壽命;

4.諧波會導致繼電保護和自動裝置等保護設備的誤動作;

5.諧波會對鄰近的通信系統造成明顯的干擾,降低通信質量。當諧波頻率與系統的固有頻率相等時,會產生并聯諧振,使諧波放大幾倍,甚至幾十倍。

(4) 無功功率
無功功率主要是降低了發電設備和輸電設備的使用效率,增加了設備的容量,同時設備及線路損耗也會增加。無功功率還會使線路和變壓器的電壓降增大。如果是沖擊性無功負載,還會使電網電壓產生劇烈波動,嚴重影響供電質量。典型的現象有時

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