3 Vigtige faktorer, der påvirker den elektriske strømkvalitet

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





Elektrisk strømkvalitet spiller en vigtig rolle i effektiv levering af elektricitet til forbrugerne. Da magt bliver en mere essentiel og værdifuld ressource for hele verden, er det vigtigt at opretholde dens kvalitet på alle niveauer af brugen for pålidelig bearbejdning af udstyret.

På grund af brugen af ​​ikke-lineære belastninger og magtelektronisk udstyr i transmissioner i elsystemet fører distribution og udnyttelse til forvrængning i spændings- og strømbølgeformer. Vi er allerede opmærksomme på total harmonisk forvrængning ved fasestyring og integreret styring af vekselstrøm.




Nu viser en dags energidistributionsselskaber konkurrencemæssig karakter for at forbedre strømkvaliteten ved at øge bekymringen over det for at få rentabilitet og kundetilfredshed.

Hvad er elektrisk strømkvalitet?

Hvis strømmen til enheder eller udstyr er mangelfuld, resulterer det i dårlig ydelse. God strømkvalitet får udstyret til at fungere korrekt uden at påvirke ydeevne eller forventet levetid.



Elektrisk strømkvalitet

Elektrisk strømkvalitet

IEEE-standarden definerer elektrisk strømkvalitet som “begrebet strømforsyning og jording af følsomt elektronisk udstyr på en måde, der er egnet til udstyret med præcist ledningsnet og andet tilsluttet udstyr”. Det er afvigelsen mellem spænding og strøm fra de ideelle eller faktiske bølgeformer.

Afvigelse af bølgeformer fra den faktiske

Afvigelse af bølgeformer fra den faktiske

I figuren er strømforsyningen til lysnettet rene sinusbølger af strøm og spændinger. Mens strømmen når belastningen, opretholder den ikke længere sin form på grund af ikke-lineære koblingsenheder.


Som bemærket afviger formen fra den ideelle tidligere. Denne afvigelse forårsager alvorlige problemer i elektrisk udstyr som blinkende lys, funktionsfejl i forskellige enheder, lav motorhastighedskørsel osv.

Ved at bruge effektkvalitetsanalysatorer kan vi estimere eller analysere den forvrængede bølgeform.

Problemer med strømkvalitet

Kvaliteten af ​​strømmen bestemmes af slutbrugerne. Hvis eludstyret fungerer tilfredsstillende til en given forsyning, er strømmen i god kvalitet. Hvis det ikke fungerer godt eller ikke fungerer, er strømkvaliteten dårlig. Årsager til dårlig strømkvalitet eller problemer med strømkvalitet diskuteres nedenfor.

1. Strømfrekvensforstyrrelser

a. Spænding springer og svulmer op

Voltage sags

Voltage sags

Spændingsfald eller fald er faldet i spændingsniveauer fra nominelle værdier ved effektfrekvens. Det varer fra ca. halvdelen af ​​en cyklus til flere sekunder. Lavspænding skyldes flere faktorer som elektriske motorer, lysbueovne, hjælpeproblemer, flimmer osv.

Motorer kan lide forskellige typer af induktion motorer under start tager en meget stor strøm, hvilket resulterer i et drastisk spændingsfald.

Også lysbueovne tager oprindeligt store ampere for at producere høje temperaturer. Hjælpeprogrammer falder spændingerne af nogle af faktorer som lyn, kontakt mellem træer, fugle og dyr til strømforsyningsledninger, skifteoperationer, isolationsfejl osv.

spænding svulmer op

spænding svulmer op

Spændingsdønninger opstår på grund af overførsel af belastninger fra en kilde til en anden, pludselig afvisning og applikationsbelastninger. Flimring er et lavfrekvent problem, der hovedsageligt opstår under start- eller lavspændingsforhold.

Flimring skyldes lave spændinger eller frekvens, der kan observeres af det menneskelige øje.

Spændingssænkninger og svulmer resulterer i funktionsfejl i udstyr, tab af effektivitet af motorer, isolationsfejl, udsving i lysbelysning, udløsning af relæer og entreprenører osv.

Strømfrekvensforstyrrelser helbredes ikke let, hvis de opstår på kildeniveau, fordi den beskæftiger sig med høje kræfter. Disse kan dog reduceres, hvis de forekommer internt på grund af belastninger ved at adskille endebelastningen fra de følsomme belastninger.

b. Elektriske transienter

Elektriske transienter

Elektriske transienter

Transienter er subcyklusforstyrrelser, der varer i mindre end en cyklus af AC bølgeformer . På grund af begrænset frekvensrespons eller samplingsfrekvens er detektion og måling af transienter meget vanskelige.

Disse kaldes også undertiden som spikes, overspændinger, effektimpulser osv. Disse opstår på grund af atmosfæriske forstyrrelser som belysning og solstråler, fejlstrømsafbrydelser, skift af belastninger, skift af kondensatorbanker, skift af kraftledninger osv.

Elektrisk forbigående undertrykkelse

Elektrisk forbigående undertrykkelse

Nogle af enhederne er designet med tanke på transienter, men de fleste af enhederne kan håndtere få transienter, afhænger af sværhedsgraden af ​​det forbigående og udstyrets levetid. Disse transienter er begrænset af overspændingsbeskyttelsesdæmpere, filtre og andre forbigående undertrykkere som vist i figuren.

c. Harmoniske

Den harmoniske karakter af spænding og strøm er afvigelsen fra de originale eller rene sinusbølger. Harmoniske frekvenser er integrerede multipla af den grundlæggende frekvens og er meget almindelige i elkraftsystemer.

Orden på harmoniske differentierer disse som lige (2, 4, 6, 8, 10) og ulige typer (3, 5, 7, 9, 11). Større ikke-lineære belastninger producerer ulige harmoniske og endda harmoniske produceres på grund af ujævne operationer af de elektriske apparater, såsom transformator magnetiserende strømme indeholder endda harmoniske komponenter.

Harmoniske

Harmoniske

Frekvensen af ​​disse harmoniske afhænger af rækkefølgen af ​​harmoniske, da 2. harmoniske frekvens er 2 gange den grundlæggende frekvens. Disse genereres på grund af ikke-lineære belastninger, lysbueovne, elektriske motorer, UPS-systemer, forskellige batterityper , svejseudstyr osv.

Den grundlæggende bølgeform er overlejret af ulige harmoniske, hvilket resulterer i de forvrængede bølgeformer. Disse overtoner har alvorlige virkninger på forskellige elektriske apparater såsom overophedning af kabler og udstyr, interferens med kommunikationslinjer, fejl under indikation af elektriske parametre, sandsynligheden for at frembringe resonansforhold osv.

Disse kan let måles af harmoniske analysatorer og reduceres ved hjælp af forskellige harmoniske filtre som aktive og passive typer.

2. Effektfaktor

Effektfaktoren er en anden hovedfaktor, der påvirker den elektriske strømkvalitet. Lav effektfaktor forårsager flere problemer som overophedning af motorer og dårlig lyn. Det fører også til, at brugerne straffes for at imødekomme elektriske krav. Effektfaktoren er forholdet mellem aktiv effekt og tilsyneladende effekt og bestemmer mængden af ​​elektrisk strømudnyttelse.

Antag, at hvis effektfaktoren er 0,8, fortæller den, at 80 procent af effekten bruges, og den resterende energi spildes som tab. Faktoren med lav effekt skyldes induktionsmotorer, tilsyneladende effektelementer i det elektriske systemnetværk osv.

Effektfaktorforbedring med kondensator

Effektfaktorforbedring med kondensator

Den lave effektfaktor forbedres ved hjælp af udstyr til korrektion af effektfaktorer såsom kondensatorfilterbanker, synkrone kondensatorer og andet kompensationsudstyr.

Forbedring af effektfaktor med brug af kondensatorer resulterer i en reduktion af elregninger. Her reduceres tilsyneladende strøm fra forsyningen med kondensatorer, der tilbyder førende strøm i naturen.

3. Jordforbindelse

God effektkvalitet inkluderer sikkerhed for apparaterne såvel som for operatørerne. Jordforbindelse giver både systembeskyttelse og udstyrsbeskyttelse. Jorden fungerer som konstant referencepotentiale med et andet potentiale, der skal måles.

Hvis udstyrslegemet ikke er jordforbundet, resulterer det i et alvorligt chok for enkeltpersoner. Systemjord beskytter forskelligt udstyr mod fejlforhold og andre unormale forhold, der opstår ved elektriske elsystemer.

Udstyr og systemjording

Udstyr og systemjording

Signalreferencejord er helt forskellig fra normal jording, da det ikke giver nogen beskyttelse til udstyr eller enkeltpersoner. Men det er nødvendigt for korrekt funktion af elektroniske komponenter eller apparater at give lavimpedansbane eller reference.

Vi håber, at du nu har en klar forståelse af elkraftkvaliteten og dens årsager. Vi takker dig for at bruge din værdifulde tid på at læse denne artikel.Skriv venligst dine meninger og forslag om denne artikel i kommentarfeltet nedenfor.

Fotokreditter:
Afvigelse af kurveformer fra faktisk ved elektrisk udstyr
Spændingssænkninger svulmer forbi compliance-klub
Elektriske transienter af hersheyenergy
Harmonik af hersheyenergy
Effektfaktorforbedring med kondensator ved lesl
Udstyr og systemjording ved 2.bp