1构成电压质量的因素
1. 1电压偏移
对于不同的动力设备.电压的概念也不同。发电机电压是指发电机定于绕组产生的额定电压;变压器电压是指变压器商、低压倒绕组的端电压:线路电压是指线路的运计电压等。 电压是反映电源无动出力与用户无功负荷的平衡情况、按照向家标准,供电局供由额定电压为:
低压供电:单相为22V、不用为380V。
高压供电:为l0、35(63)、110、220、3:30、500kV。
除发电厂直配电压可采用3kV、6kV外,其它等级的电压应逐步过渡
到上述所列的额定电压。
供电局供利用户受电端的电压变动幅度是:
—35kV及以上供电和对电压质量有特殊要长的用户为额定电压的土5%
—10KV及以下高压供电和低压电力用户为额定电压的±7%
—低压照明用户为额定电压的±5%~±10%
电压变动幅度如果超过允许范围,将产生下列危害:
(1)对电力系统来说,低电压会影响发、、供电设备的出力,影响供电可靠性。也影响电力企业自身的经济效益;特别严重时,会发生电压崩溃,频率下降和大面积停电。
(2)对用电设备来说,异步电动机的转距与瑞电压的平方成正比,电压降低10%时.转矩低19%,造成工业企业产品质量下降,甚至产品报废。当电动机拖动机械负荷(如:风机、水泵等)时,将使电动机的电流过大,绕组温度升高,加速其绝缘老化;严重时,烧毁电动机。如电压升高5%,电动机的铁芯也将过热。电压低会影响荧光灯的启动。当电压低于20%时,则荧光灯不亮,特别是白炽灯对电压波动的敏感性更大。当电压低于5%;时.其亮度降低18%,电压低于10%。时.其亮度降低约35%;如果电压升高5%,其寿命要减少一半。电压降低还会影响通讯、广播、电视等的传播和收视质量。
(3)增大线损。在输送一定电力时,电压降低,电流增大,电网中可变损失与运行电压的平方成反比。更为严重的是,电压和无功互为因果,互相影响。当无功不足时.将造成电压低;电压越低无功发的越少,这种恶性循环是很危险的。
1. 2电压闪变
电压闪变是用电负荷急剧的波动造成配电系统产生瞬时电压降的现象。它将使白炽灯闪烁,并可破坏电力系统的稳定运行,给生产带来影响。它主要是由轧钢机、电弧灯等大容量冲击负荷所引起。
1.3波形奇变
电压沪形构成中含有较多的二倍于基波频率及以上的高次谐波,使波形形状偏离正弦波形。高次谐波主要由冲击性负荷、不对称负荷和非线性负荷引起。产生谐波的主要设备有电气机车、电弧灯、整流器、逆变器等。其危害有:
— —导致电压、电流波形奇变,电能质量变坏;
— —使电器设备的铁损增加,造成设备损坏或迫使出力降低;
— —影响控制保护及检测装置的工作精确度和可靠性;
— —使电解质加速老化,设备寿命降低;
— —最易使电容性的电气设备(如:电容器、电缆等)因谐振、过热而损坏;
— —对通讯、广播、电视产生干扰。
2影响电压质量的主要因素
影响电压质量的因素主要有以下几方面:
(1)电网发电能力不足,缺无功功率。
( 2)电网和用户无功补偿容量不足,用户功率因数过低。
(3)供电距离超过合理的供电半径。
(4)线路导线截面选择不当。
(5)受冲击性负荷或不平衡负荷的影响。
(6)其它还有一些人为的因素,如:重高压、轻低压,只顾安全下问后果;只管卖电,不管用电等。
在多数情况下,低电压运行是电压质量不合格的主要表现。电网的装机容量和无功补偿容量是保证电压合格的主要措施。也就是说:维持电力系统电压为额定值的必要条件是系统内无功电源发出的无功功率能满足负荷所需要的无功功率,即:Q供=Q需+Q损。对于用户,电压质量还涉及到供电设备(线路和变压器)压降及其调压方式(逆调压、顺调压和常调压)以及改变系统运行方式、调变压器分接头(有载和无载)、投切电容器等调压措施的实施情况。
3提高电压质量的措施
(1)为保证电力系统无功功率和有功功率的平衡,要维持正常电压值,减少线损,在电力系统中应装设适当数量的无功补偿设备。
(2)提高用户的功率因数。
(3)采用有载调压变压器。
(4)装设适当数量的电抗器。装设电抗器可以吸收无功功率,以此来降低电压。
(5)装设静止补偿器。
(6)严格控制冲击性负荷、不对称负荷和非线性负荷的投入,并采取适当的滤波设备。