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電壓對電氣設備運行的影響 陜西配電柜廠家|西安電纜橋架
1.電壓偏移對電氣設備的影響
電網(wǎng)向用戶供電的電壓,必須滿足電氣設備的正常運行。只有電壓符合國家偏移標準,才能保證各種電氣設備處于最佳工作狀態(tài)下運行,取得最佳效率和經(jīng)濟效益。
現(xiàn)以幾種常見用電設備在電壓偏移下運行受影響的情況介紹:
(1)白熾燈:電壓高于Ue10%,壽命要縮短70%;電壓低于Ue,發(fā)光效率急劇下降,但可延長使用壽命。
(2)熒光燈:電壓低于Ue10%,發(fā)光效率要下降15%;如電壓再降低則熒光燈起動困難。假如電壓高于Ue則使用壽命受到影響。
(3)異步電動機:電壓低于Ue10%,電動機電磁轉矩下降到 定轉矩的81%,起動時間延長,電流增大,線圈發(fā)熱,損耗增加,效率下降,功率因素降低,影響電動機使用壽命,嚴重時引起電動機燒壞。但對拖動某些設備的異步電動機,在輕載運行時還以降壓運行,來達到電動機節(jié)能的目的。
(4)電熱設備:電壓低于Ue10%,供熱量約減少20%以上,而且升溫時間延長。如電壓高于Ue,會影響發(fā)熱元件壽命。
(5)電控系統(tǒng):電壓低于Ue10%,繼電器、接觸器吸引線圈吸合力下降15%以上,會造成吸合不良、線圈發(fā)熱、噪聲增大。
2.電網(wǎng)電壓偏移原因
電網(wǎng)電壓偏移的原因是多方面的,造成的因素也是較為復雜。以運行情況看:有供電部門原因,也有用戶的因素;有電網(wǎng)結構因素,也有管理欠佳的原因。現(xiàn)分析如下:
(1)電網(wǎng)運行方式、負荷變化,引起電壓在某一時段內的偏移。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人民生活水平提高,家用電器,電炊用具進入千家萬戶使用結構發(fā)生變化,尤其加劇了峰谷負荷的懸殊,造成負荷畸變,引起峰段電壓偏低。
(2)電網(wǎng)內感性負荷大量投入,造成功率因素下低,電壓偏移。
隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展,電動機作為拖動各種生產(chǎn)機 的動力而廣泛使用。電風扇、空調機及制冷設備普遍使用,增加電網(wǎng)感性負荷。
電動機為建立旋轉磁場,需要吸取電網(wǎng)的無功功率,配變的運行也需要吸取電網(wǎng)的無功功率。隨著感性負荷大量吸取無功功率,勢必造成電網(wǎng)遠距離輸送,增加功率損耗。同樣道理,由于功率因素下降,電網(wǎng)電壓損失增大,用戶受電端電壓下降。反之,功率因素提高,電壓損失少,電壓上升。
(3)電網(wǎng)的中性線斷開,三相負荷不對稱,產(chǎn)生電壓偏移。
在低壓三相四線供電的電網(wǎng)中,由于中性線接觸不良或斷開時,當三相負荷不平衡運行時,勢必引起相電壓畸變。同理,當電網(wǎng)處于三相負載不平衡運行時,也會發(fā)生電壓畸變,產(chǎn)生中性點位移電壓。
(4)電網(wǎng)內大功率電動機起動、大功率負荷投入、短路事故等,會產(chǎn)生電壓短時偏移。
(5)電網(wǎng)內線路導線截面偏小,較大負荷電流通過時,電壓損失大,造成電壓偏移。
(6)電網(wǎng)供電半徑超過標準,線路末端電壓降低,造成電壓偏移。
(7)電網(wǎng)布局不合理,T形連接多,迂回供電,使電壓損失增大,造成電壓偏移。
電網(wǎng)運行中,基于上述原因,均會造成運行電壓下降,這不僅增加電能損耗,而且株連用戶產(chǎn)品質量。為此,在電網(wǎng)運行中,把抓電網(wǎng)管理和抓技術措施結合起來,這才是改善電網(wǎng)電壓質量的必由之路。
3.改善電壓質量的措施
(1)提高用戶的功率因素:電網(wǎng)內各生產(chǎn)用戶的自然功率因素過低,向電網(wǎng)吸取的無功功率就得增加,勢必使發(fā)電機多發(fā)無功來達到平衡,就會影響有功的輸出,減少供電能力。同時因無功遠距離輸送也增加損耗。為此,供電管理部門一定要對電網(wǎng)生產(chǎn)用戶進行力率考核,實行力率調整電價,通過電價杠桿作用,使用戶采取技術措施,提高功率因素。用戶功率因素提高,向電網(wǎng)吸取的無功減少,造成電壓損失也減少,從而改善用戶受點端的電壓質量。
(2)集中裝設電容器進行無功補償:如某一電網(wǎng)在35Kv變電所10Kv母
安裝1800Kvar補償電容器,進行集中補償,使電網(wǎng)功率因素提高到0.9以上,取得較好的經(jīng)濟效益,并改善電網(wǎng)電壓質量。電容補償分為并聯(lián)補償和串聯(lián)補償。并聯(lián)補償為了提高功率因素,可采用集中補償和用戶個別分散補償,或者兩者相結合進行。串聯(lián)補償為了改變線路參數(shù),減少電壓損失,提高線路末端電壓,改善電壓質量。
(3)對電網(wǎng)進行技術改造:電網(wǎng)線路導線的截面,按線路輸送容量、經(jīng)濟電流密度進行選擇,并進行機強度、發(fā)熱、電壓損失的校驗。使電壓損失符合國家標準,提高用戶端電壓,改善電壓質量。
(4)實行“移峰填谷”,提高負荷率:只有落實負荷調整措施,并采取行政、技術、經(jīng)濟等手段,強制實行移峰填谷提高負荷率,這也是改善電壓質量的方法。
(5)重視低壓電網(wǎng)的維護檢修:在三相四線供電的低壓電網(wǎng)中,配電通常采用中性線、避雷器接地線、變壓器外殼連在一起接地方式。當配變處于三相負載不平衡運行時,會產(chǎn)生中性點位移,發(fā)生電壓畸變。負荷小的一相其相電壓升高,而負載重的一相其相電壓下降。為此,應重視低壓電網(wǎng)中性線的檢查維護,使之處于良好技術狀態(tài)下運行,提高供電可靠性,改善電壓質量。
(6)配點采用小容量密布點:在電網(wǎng)內對于較大居民區(qū),用電量較多的供電,可采用配變小容量密布點的方案。該方法可縮短低壓的供電半徑,減少電壓損失。因此建設這種集約型供電網(wǎng)絡效益明顯,而且還可以改善電壓質量。
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