電工電能基礎(chǔ)知識(shí)要點(diǎn)
作為一個(gè)設(shè)備維修人員,,電工,,電氣工程師,必須要知道的是什么,?當(dāng)然是電了,,這是維修的根本所在。因?yàn)楝F(xiàn)在是電氣化時(shí)代,、智能化時(shí)代,,電就在我們周?chē)?。電能作為一種商品,質(zhì)量就是衡量它價(jià)值的尺度,,不同的人對(duì)電能質(zhì)量的認(rèn)識(shí)不同,。本期小編就和大家一起扒一扒什么是電能質(zhì)量。
什么是電能質(zhì)量,?
電能質(zhì)量,,從普遍意義上講是指優(yōu)質(zhì)供電,包括電壓質(zhì)量,、電流質(zhì)量,、供電質(zhì)量和用電質(zhì)量。其可以定義為:導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作的電壓,、電流或頻率的偏差,,其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差,、電壓波動(dòng)與閃變,、三相不平衡、暫時(shí)或瞬態(tài)過(guò)電壓,、波形畸變(諧波),、電壓暫降、中斷,、暫升以及供電連續(xù)性等,。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中,電壓暫降和中斷已成為最重要的電能質(zhì)量問(wèn)題,。 其中:
1,、電壓質(zhì)量。是以實(shí)際電壓與理想電壓的偏差,,反映供電企業(yè)向用戶(hù)供應(yīng)的電能是否合格的概念,。這個(gè)定義能包括大多數(shù)電能質(zhì)量問(wèn)題,但不能包括頻率造成的電能質(zhì)量問(wèn)題,,也不包括用電設(shè)備對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響和污染,。
2、電流質(zhì)量,。反映了與電壓質(zhì)量有密切關(guān)系的電流的變化,,是電力用戶(hù)除對(duì)交流電源有恒定頻率、正弦波形的要求外,,還要求電流波形與供電電壓同相位以保證高功率因素運(yùn)行,。這個(gè)定義有助于電網(wǎng)電能質(zhì)量的改善和降低線(xiàn)損,但不能概括大多數(shù)因電壓原因造成的電能質(zhì)量問(wèn)題。
3,、供電質(zhì)量,。其技術(shù)含義是指電壓質(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(duì)用戶(hù)投訴的反映速度以及電價(jià)組成的合理性、透明度等,。
4,、用電質(zhì)量。包括電流質(zhì)量與反映供用電雙方相互作用和影響中的用電方的權(quán)利,、責(zé)任和義務(wù),,也包括電力用戶(hù)是否按期、如數(shù)交納電費(fèi)等,。
衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)
衡量電能質(zhì)量的標(biāo)注包括:電壓偏差,、頻率偏差、電壓三相不平衡,、諧波和間諧波,、電壓的波動(dòng)和電壓的閃變。
1,、電壓偏差:電壓偏差指的是供電電壓不穩(wěn)定,,存在電壓上升或下跌情況。
2,、頻率偏差:所有電網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)頻率要求相同,,不會(huì)因不同的電能用戶(hù)而改變,頻率偏差每個(gè)國(guó)家都有相應(yīng)的規(guī)定,。
3,、電壓三相不平衡:三相電壓的值超過(guò)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
4,、諧波和間諧波:頻率是基波整數(shù)倍表現(xiàn)為正弦的電流或電壓稱(chēng)之為諧波,。非整數(shù)倍的則統(tǒng)稱(chēng)為間諧波。
5,、電壓波動(dòng)和閃變:電網(wǎng)內(nèi)電壓有規(guī)則的變動(dòng)稱(chēng)為電壓波動(dòng),,或是變化幅度倍數(shù)在0.9-1.1之間的隨機(jī)變化。閃變則是指電壓的不穩(wěn)定對(duì)燈泡照明的視覺(jué)影響,。
電能質(zhì)量所涉及的小行業(yè)及主要產(chǎn)品
電能質(zhì)量所涉及的小行業(yè)主要包括:
1,、無(wú)功補(bǔ)償
按電壓等級(jí)劃分:主要分為高壓無(wú)功補(bǔ)償和低壓無(wú)功補(bǔ)償;按不同的產(chǎn)品和功能劃分,,主要無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備:TSC,、LC型無(wú)源電力濾波器、SVC、STATCOM (SVG),。
2,、諧波治理
有源濾波器(APF)、無(wú)源濾波器,。
3,、電能質(zhì)量檢測(cè)
4、其他電能質(zhì)量問(wèn)題
電能質(zhì)量有哪些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),?
1,、供電電壓偏差(GB/T 12325—2008)
2、電壓波動(dòng)和閃變(GB/T 12326—2008)
3,、公用電網(wǎng)諧波(GB/T 14549—1993)
4,、三相電壓不平衡(GB/T 15543—2008)
電能質(zhì)量的特點(diǎn)
電力生產(chǎn)企業(yè)并不能完全控制電能質(zhì)量,有些電能質(zhì)量的變化是有電力用戶(hù)引起的(比如,,諧波,、電壓波動(dòng)和閃變等),或是自然災(zāi)害及非控制因素引起的,。在不同的時(shí)間內(nèi)供用電的電能指標(biāo)通常是不相同的,,既是電能質(zhì)量在空間和時(shí)間上是處在不停的變化之中的。 引起電能質(zhì)量的原因
1,、電力系統(tǒng)元件存在的非線(xiàn)性問(wèn)題
電力供電系統(tǒng)中元件的非線(xiàn)性問(wèn)題有:發(fā)電機(jī)正常工作中產(chǎn)生的諧波;電網(wǎng)中各變壓設(shè)備產(chǎn)生的諧波;直流輸電產(chǎn)生的諧波;經(jīng)過(guò)高壓后的輸電線(xiàn)路對(duì)諧波的放大作用,。另外,并聯(lián)電容器在變電站中的設(shè)置等因素也都會(huì)造成諧波的出現(xiàn),。這些因素中直流輸電因素是現(xiàn)在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生諧波的主要因素,。
2、非線(xiàn)性負(fù)荷
非線(xiàn)性負(fù)載在工業(yè)和生活用電中展的比例很大,,這是電力系統(tǒng)中產(chǎn)生諧波的主要根源,。非線(xiàn)性的主要負(fù)載是電弧爐,電弧爐起弧的時(shí)延及電弧的嚴(yán)重非線(xiàn)性產(chǎn)生了諧波,。居民的日常生活和生產(chǎn)的負(fù)荷中,,使用的熒光燈的伏安特性也是非線(xiàn)性的,也會(huì)有嚴(yán)重的諧波電流產(chǎn)生,,其中含量最高的是3次諧波,。此外,使用大功率的整流和變頻裝置也會(huì)有嚴(yán)重的諧波電流產(chǎn)生,,嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的安全,。
3、電力系統(tǒng)故障
電能質(zhì)量也會(huì)受到電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的內(nèi)外故障影響,,例如,,各種自然災(zāi)害、人為的非正常操作、各種線(xiàn)路短路,、電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)電機(jī)及勵(lì)磁系統(tǒng)工作狀態(tài)的改變等都會(huì)對(duì)電能的質(zhì)量造成很大的影響,。
諧波的危害
電力諧波的主要危害有:
1、引起串聯(lián)諧振及并聯(lián)諧振,,放大諧波,,造成危險(xiǎn)的過(guò)電壓或過(guò)電流;
2,、產(chǎn)生諧波損耗,,使發(fā)、變電和用電設(shè)備效率降低,;
3、加速電氣設(shè)備絕緣老化,,使其容易擊穿,,從而縮短它們的使用壽命;
4,、使設(shè)備(如電機(jī),、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置,、測(cè)量?jī)x表,、電力電子器件,、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、精密儀器等)運(yùn)轉(zhuǎn)不正?;虿荒苷_操作;
5,、干擾通訊系統(tǒng),,降低信號(hào)的傳輸質(zhì)量,,破壞信號(hào)的正確傳遞,,甚至損壞通信設(shè)備。 治理電力諧波的方法
諧波治理措施主要有三種:一是主動(dòng)治理,,即從諧波源本身出發(fā),通過(guò)改進(jìn)用電設(shè)備,,使其不產(chǎn)生或少產(chǎn)生諧波;二是受端治理,,即從受到諧波影響的設(shè)備或系統(tǒng)出發(fā),提高它們抗諧波干擾能力;三是被動(dòng)治理,,即通過(guò)安裝電力濾波器,,阻選自.投標(biāo)書(shū)代寫(xiě)網(wǎng) yipai178.com 止諧波源產(chǎn)生的諧波注入電網(wǎng),或者阻止電力系統(tǒng)的諧波流人負(fù)載端,。由于諧波源的廣泛性和復(fù)雜性,,主動(dòng)治理方法受設(shè)備結(jié)構(gòu)、效率,、成本,、可靠性等因素影響,只能解決部分問(wèn)題,,受端治理方法和被動(dòng)治理方法仍是目前治理電力諧波問(wèn)題的主要方法,。例如通過(guò)串聯(lián)失諧電抗器抑制無(wú)功補(bǔ)償電容器導(dǎo)致的諧波共振放大,通過(guò)在系統(tǒng)中安裝無(wú)源電力濾波器和有源電力濾波器進(jìn)行濾波等等,。
改善電能質(zhì)量的措施
一是,,調(diào)整負(fù)荷,降低負(fù)荷的敏感程度,,如果遇到要求負(fù)荷電能質(zhì)量特別高的電力用戶(hù)僅依靠電力企業(yè)采取的措施不能在短期內(nèi)滿(mǎn)足要求時(shí),電力企業(yè)必須和電力用戶(hù)共同采取必要措施,,使負(fù)荷減少敏感程度及降低電能質(zhì)量不良程度,。
二是,改進(jìn)電網(wǎng),,電力企業(yè)安裝抑制或消除電力擾動(dòng)的必要設(shè)備,。經(jīng)常見(jiàn)到的電能質(zhì)量調(diào)節(jié)裝置功能相對(duì)單一,,例如,,有源濾波器APF,、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器DVR等,全面實(shí)現(xiàn)電力用戶(hù)電能質(zhì)量的設(shè)備是電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器,,其組成主要是一個(gè)電容把一個(gè)并聯(lián)逆變器和串聯(lián)逆變器耦合在一起,。并聯(lián)逆變器進(jìn)行非線(xiàn)性負(fù)載諧波電流及無(wú)功補(bǔ)償使用的是PWM電流控制技術(shù),,起到調(diào)節(jié)電容直流電壓的作用,。而串聯(lián)逆變器使用的是PWM電壓控制技術(shù),其主要是對(duì)輸出的電壓進(jìn)行控制以達(dá)到抑制諧波、降低負(fù)荷的敏感程度,。電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器由于其是有一個(gè)串聯(lián)和并聯(lián)的逆變器組成的,因此其具有兩者的結(jié)構(gòu)特征,,對(duì)網(wǎng)絡(luò)中電流和電壓的波形可同時(shí)調(diào)節(jié),,電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器的應(yīng)用極大的解決了電網(wǎng)中電能質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn),。
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