电压偏差对电接收器运行的影响
电源电压对用电器的运行有重大影响,因此必须非常注意将用电器端子处的电压保持在接近标称电压的水平。提供给消费者的电压是其中之一 电能质量指标.
电源电压的变化可分类如下:
1. 网络运行时通常出现的缓慢电压变化。这些变化称为电压偏差... 电压偏差定义为电力消费者端子处的实际电压与 额定电压… 电压偏差可以是负的或正的。第一个对应于相对于标称值的欠压,第二个是电压增加。
电网中的电压偏差是由网络负载、发电厂运行模式等的变化引起的。
2、电气系统故障等原因导致电压急剧变化。例子包括 短路,摇摆机,打开和关闭装置的其中一个元素等。引起快速的电压波动。
一切 电能接收器 被设计为在特定的额定电压下运行。其端子处的电压偏离标称电压会导致电接收器的运行恶化。
白炽灯的主要特性随终端电压的变化如图 1 所示。 1.
米。 1. 白炽灯的特性:1——光通量,2——光通量,3——使用寿命(曲线1和2的纵坐标上的数字)。
所示曲线显示了电压对白炽灯性能的巨大影响。例如,电压降低5%对应光通量降低18%,电压降低10%会导致灯的光通量降低30%以上。
灯具光通量的降低导致工作场所的照度降低,劳动生产率下降,质量指标变差。
工作场所、道路、街道等的照明不佳。增加与人发生事故的次数。电压骤降会降低白炽灯的效率。将电压降低 10% 会使灯的发光效率 (lm/m/W) 降低 20%。
电源电压的增加导致灯的效率增加。但是增加电压会导致灯的寿命急剧下降。电压增加 5%,白炽灯的使用寿命减少一半,增加 10% - 超过 3 倍。
荧光灯对电源电压波动不太敏感。 1% 的电压变化将导致 1.25% 的灯光通量平均变化。
在家用加热设备(瓷砖、熨斗等)中,加热元件由有源电阻组成。它们根据电源电压给出的功率由下式表示
P = I2R = U2/R
表明电源电压的降低会导致加热设备提供的功率急剧下降。后者导致设备的运行时间显着增加,烹饪等的电力消耗过多。
所有其他家用电器的特性也取决于所提供的电压。当电动机的端子电压发生变化时,绕组绝缘的扭矩、功率消耗和使用寿命都会发生变化。
感应电动机的转矩与施加在其端子上的电压的平方成正比。如果电机在额定电压下的转矩为100%,那么在90%电压下,例如,转矩为81%。严重的电压降甚至会导致电机失速或无法启动,驱动启动条件困难的机械(提升机、破碎机、磨机等)。不足(电动机的扭矩会导致产品缺陷、半成品损坏等)
在系统的稳定运行模式下,电动机消耗的功率变化对电压的依赖性称为消费者电力负载的静态特性。
随着电压的降低,电机消耗的有功功率由于转矩的降低而降低,相关联的 增加滑点.
滑差的增加导致电机中有功功率损耗的增加。随着张力的增加,滑移减少,驱动机构所需的动力增加。减少了电动机中有功功率的损耗。
分析表明,当电压变化时,电动机的电阻负载变化不大,对应于系统的正常运行模式,因此可以假设为恒定。
电动机无功负载的电压变化取决于电动机的无功励磁功率与无功功率耗散之比。反作用磁化力的变化大约与电压的四次方成正比。取决于电动机电流的无功功率耗散与大约电压的二次方成反比变化。
当电压相对于标称值(到某个值)下降时,电动机的无功负载总是减小。这是因为无功励磁功率占电动机消耗的总无功功率的 70%,其下降速度快于无功耗散功率的增加速度。
部分用户的无功功率消耗对电网电压的依赖性如图 1 所示。 2. 这些曲线是用电负荷整体的静态特性,即考虑了变压器、照明等的影响。在他们之上。
米。 2、用电负荷静态特性:1——造纸厂,cosφ=0.92,2——金属加工厂,cosφ=0.93,3——纺织厂,cosφ=0.77。
造纸厂曲线 1 非常陡峭。电机负载越低,它们在标称电压下的功率因数越高,消耗的无功功率对电源电压的依赖关系曲线就越陡峭。由于绕组温度较高,电机满载时端子处的电压会长期降低 10%,直到电机绝缘磨损的速度大约是额定电压下的两倍。
