【必看】中國電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)! (二)
主要有下述幾個方面:
(1)主體:人
不同的人,年齡、性別不同,對同樣的燈光照度變化感受就不同。那么如何在考慮這些差異的情況下確定一個基準(zhǔn)來描述閃變呢?只有通過抽樣、觀察、統(tǒng)計的方法,由權(quán)威機構(gòu)進行定標(biāo)。這一過程是由國際電熱委員會UIE進行的,抽樣過程中人的感受分為四類,即對于特定的燈光照度變化,A類(人數(shù))代表沒有覺察的人數(shù);B類(人數(shù))代表略有覺察的人數(shù);c類(人數(shù))代表有明顯覺察的人數(shù);D類(人數(shù))代表不能忍受的人數(shù)。
由于人的因素,使得這一抽樣、觀測、分析變得更加復(fù)雜。例如同樣對于120v白燈,針對矩形電壓波動特征,UIE與IEEE獲取P。=1的曲線還是存在差異的.
(2)干擾:電壓波動
在進行閃變試驗時,電壓波動的特征即幅度、頻度、波形形狀等因素應(yīng)充分考慮,為了便于試驗,UIE以規(guī)則的矩形、正弦波形特征電壓波動為干擾源;一般來說,周期性或近似周期性的電壓波動對照度波動的影響更大,人類對5~15Hz范圍電壓波動引起的照度變化比較敏感,8.8Hz是人類記憶時間最短、且最敏感的波動頻度。
(3)參照體:白熾燈
不同類型的燈泡、同類型不同額定電壓等級的燈泡、同類型同電壓等級不同功率的燈泡對相同特征的電壓波動的反映是不一樣的。
目前,IEC以60w、230v額定電壓的白熾燈為基準(zhǔn)照度變化體進行試驗定標(biāo);而IEEE以60w、120v額定電壓的白熾燈為基準(zhǔn)照度變化體進行試驗定標(biāo),進一步的研究試驗正在進行,以便在此方面取得一致的標(biāo)準(zhǔn)。可見選擇白熾燈是一個共同的認(rèn)識,為什么呢?一般來說,El光燈、電視機等家用電氣對電壓波動的敏感程度遠低于白熾燈,I~I@L'若電壓波動不至于引起白熾燈閃變,則肯定不會引起其他家用電器如日光燈、電視機的工作異常。試驗證明:電壓等級越高、功率越大,燈泡的鎢絲越細,其照度變化對電壓波動越敏感,反之亦然。這是由于鎢絲的熱慣性時問決定的,120V、60w白熾燈的熱慣性時間為28ms,230V、60W白熾燈的熱慣性時間為19ms,因而230V、60W白熾燈對電壓變動更敏感。
五、電網(wǎng)頻率
電力系統(tǒng)頻率偏差允許值為0.2Hz,當(dāng)系統(tǒng)容量較大時,偏差值可放寬到+0.5Hz~-0.5Hz,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300萬千瓦及以上者為0.2Hz;電網(wǎng)容量在300萬千瓦以下者為0.5Hz。”實際運行中,我國各跨省電力系統(tǒng)頻率都保持在+0.1Hz~-0.1Hz的范圍內(nèi),這點在電網(wǎng)質(zhì)量中最有保障。
六、三相電壓不平衡
三相不平衡就是在三相供電情況下,由各相負(fù)荷的不平衡用電特性所造成的。一般說的三相不平衡度主要指電壓不平衡度,需要時也可以分析三相電流不平衡度。
對稱分量法是理解與分析不平衡三相系統(tǒng)的基礎(chǔ)。若三相供電電壓平衡(即只有正向電壓).對于一個變化緩慢的三角形接線的三相不對稱負(fù)荷(*接線可以等效成三角行),理論上可將其變換為一個平衡的三相純有功負(fù)荷,同時其電源與負(fù)荷的有功功率交換并不改變。
系統(tǒng)處于三相不平衡運行時,三相電壓電流含有大量負(fù)序分量。由于負(fù)序分量的存子會對各種電氣設(shè)備產(chǎn)生不同方面的不良影響。
①發(fā)電機:電動機在不對稱運行時負(fù)荷電流在氣隙中產(chǎn)轉(zhuǎn)子生逆轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場,增加了轉(zhuǎn)子的損耗。這些損耗包括在勵磁繞組里感應(yīng)的二倍頻電流所引起的附加損耗以及在轉(zhuǎn)子表面由于感應(yīng)的渦流所產(chǎn)生的附加表面損耗。這些損耗都屬于銅損耗性質(zhì),從而造成轉(zhuǎn)子溫升的提高。至于溫升(發(fā)熱)的分布,與轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)有關(guān)。另外在不對稱負(fù)荷時,由負(fù)荷電流產(chǎn)生的氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子勵磁磁勢及由正序氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與定子負(fù)序磁勢所產(chǎn)生的二倍頻交變電磁力矩,將同時作用在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸以及定子機座上,引起二倍頻振動。
②感應(yīng)電動機:在不平衡電壓作用下,負(fù)序電流產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩,使感應(yīng)電動機的最大轉(zhuǎn)矩和輸出功率下降,正反c磁場的相互作用,產(chǎn)生脈動轉(zhuǎn)矩,肯能引起電動機的振動。由于電動機負(fù)序電抗很小負(fù)序電壓可能產(chǎn)生過大的負(fù)序電流從而使電動機定子轉(zhuǎn)子的銅損增加,是電動機過熱并導(dǎo)致絕緣老化過程加塊。
③變壓器:變壓器處于不平衡負(fù)載下運行時(如變壓器供給照明負(fù)荷、電焊負(fù)荷等單相負(fù)荷),如果控制最大相電流為額定容量,就會造成局部過熱。另外還會由于磁路不平衡、大量漏磁通經(jīng)箱壁使其發(fā)熱。研究表明,變壓器在額定負(fù)荷人下,電流buph度為10%時,其絕緣壽命約縮短16%。
④換流裝置:三相電壓不平衡使換流裝置的觸發(fā)角不對稱,從而產(chǎn)生一系列的非特征諧波。以6脈沖換流裝置為例,在三相電壓不平衡時除產(chǎn)生6k+1次等特征諧波外,還會產(chǎn)生6k+3次非特征諧波.研究表明,隨著三相電壓不平衡程度的增加,非特征諧波電流的數(shù)值也加大。可能導(dǎo)致?lián)Q流裝置的濾波成本加大。⑤繼電保護和自動裝置:如果三相不平衡系統(tǒng)中有較大的負(fù)荷分量,則可能導(dǎo)致一些作用于負(fù)荷電流的保護和自動裝置誤導(dǎo)動作。從而威脅電力系統(tǒng)的安全運行。包括:發(fā)電機的負(fù)荷電流保護、變電站主變壓器的復(fù)合電壓起動過電流保護、母線差動保護、線路的各種距離保護震蕩閉鎖裝置。線路相差高頻保護以及故障時動作的可靠性。
⑥線路:三相不平衡系統(tǒng)中,負(fù)序電流會產(chǎn)生附加損耗,增大線損,同時使配電線路電壓損失增加。另外,沿線會增大對通信系統(tǒng)的干擾,影響正常通信質(zhì)量。
⑦計算機等電子設(shè)備:在低壓三線四線制配電系統(tǒng)中,三相不平衡必然引起中線上出現(xiàn)不平衡電流,產(chǎn)生零電位漂移,產(chǎn)生影響計算機等電子設(shè)備的電噪聲干擾,可能使設(shè)備無法正常工作。
責(zé)任編輯:售電小陳
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