配电网电压偏差对系统和用电设备的影响

1)电压偏差的概念 

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Δ 称为电压偏差。电压偏差Δ 也常用与系统标称电压的百分比表示,即

式中,Δ ——电压偏差百分比;

——实际电压;

——电网标称电压。

2)电压偏差对系统和用电设备的影响 

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4个方面。

(1)电压偏差对感应电动机的影响:电动机转矩与端电压的平方成正比,即当电压出现正偏差时,电动机机端电压升高,其励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,使转矩下降较多,转速降低,导致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极大,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;另外,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工作紊乱,数据损坏;对于精密机床、机器人等,电压偏差可能造成无法保持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功率减少,不能满足补偿要求。

3)电压偏差的允许值

(1)系统的供电电压的允许偏差应符合国家标准《电能质量供电电压允许偏差》GB12325—2008规定:

➢  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)按较大的偏差绝对值作为衡量依据。

➢ 20kV及以下供电电压允许偏差为额定电压的±7%。

➢ 220V单相供电电压允许偏差为+7%,−10%。

➢ 对供电点短路容量较小、供电距离较长,以及对供电电压有特殊要求的用户,由供、用电双方协议确定。

(2)用电设备端电压的允许偏差应符合国家标准《供配电系统设计规范》GB50052-2009规定:

➢ 电动机:±5%额定电压;

➢ 照明:在一般工作场所为±5%额定电压;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+5%,−10%额定电压;应急照明、道路照明和警卫照明等为+5%,−10%额定电压。

➢ 其他用电设备:当无特殊规定时,为±5%额定电压。

4)电压偏差的改善措施

(1)调整供配电系统供电端的电压。

—逆调压

—稳压(常调压)

—不调压

(2)其他改善措施。

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