中文名 | 电压偏差 | 外文名 | voltage deviation |
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所属学科 | 电力系统 | 释 义 | 实际电压与系统标称电压之差 |
符 号 | △U | 计 算 | (U-UN)/UN*100% |
学 科 | 电力科学 |
电压偏差过大会对供配电系统的正常运行产生不利影响,主要表现在:
1.电压偏差对感应电动机的影响。电动机转距与端电压的平方成正比,当电压出现正偏差时,电动机端电压升高,其激磁电流和温升也增加。绝缘受到过电压和过热的威胁,影响其使用寿命。同时还会产生有害的谐波电流;当电压出现负偏差时,其实际转距下降较多,转速降低,引起产品质量和数量的降低,同时负荷电流却会增加,影响电动机的使用寿命。
2.电压偏差对照明设备的影响。照明设备的发光效率与电压的关系较大,因此,电压降低会引起照明设备的效率降低,造成照度不足,影响照明效果;当电压过低时,会导致气体放电光源的照明器不能正常点燃;另一方面,电光源的工作寿命也受电压的影响很大,当电压偏高时,光源寿命缩短很多。
3.电压偏差对电子设备的影响,随着计算机系统的大规模应用和自动控制系统的不断精细化,对于一个计算中心来说。电压偏差会造成计算机系统的工作紊乱,数据损坏;对于精密机床、机器人等,电压偏差町能造成无法对由其驱动过程的精确控制。
4.电压偏差对无功补偿的影响。电压过低会引起补偿电容器组输出无功减少,不能满足补偿要求。
产生电压偏差的根本原因是电流通过系统元件时造成的电压损失。对于供配电系统来说。如果系统中用电负荷不变,区域变电站提供的母线电压也不变,则系统沿线的电压损失小变,这时沿线各点电压偏差就不会改变。但事实上系统中的实际负荷是在最大负荷和最小负荷之间不断变化的,因此沿线某点电压偏差也就在电压偏蔗最大值和电压偏差最小值之间变动。
(一)供配电系统供电端的高压方式
供配电系统要将电压限制在规定的范围内.必须进行电压调节。对于电力系统来说,应采取合适的调压方式保证向用户供应电压合格的电能。常用的调压方式有:
1.逆调压。逆调压就是负荷大时电网电压向高调,负荷小时电网电压向低调。以恰当地补偿电网的损失。110/35/10kV变压器为调压变压器,变压器二次侧母线电压,利用变压器的有载调压分接头,随着负荷的大小进行调节。当负荷大时,线路电压损失大,为保证用户端的电压偏差不超过规定值,将母线电压调高;当负荷小时,线路电压损失小,为保证用户端的电压不超过规定值。将母线电压调低。
2.稳压(常调压)。无论负荷如何变化,均保持调压的枢纽点的电压不变。这种方法既很困难,也不经济,只有在线路长度、负荷配置到比较理想的情况下,才易达到。
3.不调压。不作有载调压处理,这时,对于相同的系统。负荷大时,由于线路上电压损失大,电压负偏差就大;负荷小时,由于线路上电压损失小,电压正偏差就大。因此电压偏差不易满足要求.
(二)中低压系统电压偏差的改善措施
中低压系统限制和减少电压偏差的系统措施有:正确选择变压器的电压分接头;降低系统阻抗;采用无功功率补偿措施;平衡三相负荷等。
1.正确选择变压器的电压分接头.系统中各点电压水平高低不一,合理选择变压器的分接头,可对电压水平进行调整,将实际电压与额定电压的偏差限制在一定的范围。
2.降低系统阻抗。电压偏差与电压损失有极大的相关性,电压损失越大,电压偏差的限制越困难。而供电元件的电压损失又与阻抗大小成正比,因此,在经济技术合理时,采用如下措施,可减少电压损失。
(1)减少变压级数,可降低变压器产生的电压损失。
(2)增加线路截面,可减小线路阻抗,减少线路电压损失。
(3)因为电缆线路的电抗值比相同截面的架空线路和普通绝缘导线小得多,用电缆线路替代架空线路或普通绝缘导线,可有效减少电压损失。
3.采取无功功率补偿措施。从电压损失的计算公式可知,电压损失的大小取决于元件阻抗和有功功率、无功功率的大小。有功功率大小不能改变,而无功功率可以通过补偿措施减小。因此,合理采用无功功率补偿措施,使用以高压为主要目的自动无功补偿装置,当负荷变化时,相应调整电容器的接入容量,可有效降低系统电压损失,从而在一定程度上缩小电压偏差的范围。
4.平衡三相负荷。在三相四线制时,如三相相负荷分布不均,将产生零序电压,使零点移位,一相电压降低,另一相电压升高,增大了电压偏差。同样,线间负荷不平衡,则引起线间电压不平衡,增大电压偏差。所以,在分配单相负荷时,应尽量做到三相平衡。 2100433B
供配电系统改变运行方式和负荷缓慢地变化会使供配电系统各点的电压也随之变化,这时各点的实际电压与系统标称电压之差△U称为电压偏差。电压偏差△U也常用与系统标称电压的百分比表示。即:
式中:△U--电压偏差百分比;U一实际电压:UN电网标称电压。
照明配电允许的电压偏差如下:35KV及以上供电电压的正负偏差的绝对值之和不超过标称电压的10%。20KV及以下三相供电电压允许偏差为标称电压的±7%。220V单相供电电压允许偏差为标称电压的+7%、-...
《电能质量供电电压允许偏差》(GB12325-90)规定电力系统在正常运行条件下,用户受电端供电电压的允许偏差为: (1)35kV及以上供电和对电压质量有特殊要求的用户为额定电压的+5%~-5%; (...
电位差计采用了补偿技术,不从被测信号吸取电流,不影响被测信号,可以理解为内阻无穷大。现在的数字万用表通常内阻都很大,对测试电路影响较小,因此,一般不必使用电位差计。
1.系统的供电电压允许偏差。国家标准《电能质量供电电压允许偏差》GB 12325-2008规定:
(1)35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10%。若供电电压上下偏差同号(均为正或负)时,按较大的偏差绝对值作为衡量依据。
(2)10kV及以下供电电压允许偏差为额定电压的±7%。
(3)0.22kV单相供电电压允许偏差为 7%、-10%。
2.用电设备端电压允许偏差。国家标准《供配电系统设计规范》GB50052-95规定:
(1)电动机允许电压偏差为额定电压的±5%。
(2)照明时,允许电压偏差在一般工作场所为额定电压的±5%;对于远离变电所的小面积一般工作场所,难以满足上述要求时,可为额定电压的 5%、-10%:应急照明、道路照明和警卫照明等为额定电压的 5%、-10%。
3.其他用电设备当无特殊规定时允许电压偏差为额定电压的±5%。
高层住宅的末端用电设备电压偏差与电压降、电压损失是三个不同的概念,电压偏差是指末端设备电压值与标称值之间的关系;电压损失与电压降指配电线路上,线路首端电压与线路末端电压之间的关系。我们在工程实例中,要区分这三者的概念,进行合理、简便的计算,根据计算结果,合理选择电缆,满足规范及经济节能的要求。
根据《农村低压电力技术规程》(DL/T499—2001)3.3.2规定,"供电电压偏差应满足的要求:380V为±7%;220V为-10%~7%。"但在我国农村一些边远地区的部分线路末端满足不了这样的要求。随着农村居民对电压质量的要求越来越高,要对低压供电系统采取相应的电压调整措施,减少线路的电压偏差,提高电压质量。如何调整农村低压电网电压偏差,笔者根据分管的配电台区实际情况总结出几点方法,仅供同行参考。
电压偏差长时间的偏离额定电压。该问题属于基波无功的范畴,主要与电能传输的导线直径、供电距离、潮流分布、调压方式、无功补偿容量等因素有关。欠电压可导致设备工作不正常,例如鼠笼型电动机过热和接触器吸引线圈释放。过电压可使多种电子和电气设备永久性的(绝缘)损坏。
规定了低压有源电压偏差补偿装置的术语和定义、功能要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等内容。 2100433B