電壓是什么?電壓也稱作電勢差或電位差,是衡量單位電荷在靜電場中由于電勢不同所產生的能量差的物理量??梢杂盟畨簛眍惐入妷簬椭斫?。在一個水系統中,水位的高低差會導致水產生壓力差,使得水從水位高的地方流向水位低的地方。同樣,在電路中,電壓就是使電荷從高電位流向低電位的 “推動力”,電壓越大,就如同水位差越大,推動電荷移動的能力就越強,形成的電流也就可能越大。
電壓質量是指實際電壓與理想電壓的接近程度,它是衡量電力系統供電品質的重要指標。它有幾個參數可以衡量。
比如電壓偏差。
是指實際電壓與額定電壓之間的差值,通常以額定電壓的百分數來表示。
電壓偏差過大可能導致用電設備不能正常工作,例如,當電壓過低時,電動機的輸出功率會降低,轉速變慢,甚至可能無法啟動;當電壓過高時,會使電氣設備的絕緣加速老化,縮短設備使用壽命,還可能導致設備過熱甚至損壞。
比如電壓波動與閃變。
電壓波動是指電壓在短時間內快速的、有規律或無規律的變化;閃變則是指由電壓波動引起的燈光閃爍對人眼造成的視覺不適效應。
電壓波動與閃變會影響照明質量,使人眼感到疲勞和不適,還可能對一些對電壓穩定性要求較高的設備產生干擾,如電子計算機、精密儀器等,導致其工作不穩定甚至出現故障。
比如三相不平衡。
在三相電力系統中,三相電壓的幅值不相等或相位差不是 120°,就稱為三相不平衡。
三相不平衡會使三相電機產生附加損耗和振動,降低電機的效率和使用壽命;還可能導致變壓器局部過熱,影響變壓器的正常運行和壽命,同時也會增加線路的損耗。
比如電壓諧波。
是指電壓波形中除了基波(電力系統正常運行時的頻率為 50Hz 或 60Hz 的正弦波)以外的其他頻率的正弦波分量。
諧波會使電氣設備產生額外的發熱和損耗,降低設備效率;還可能引起電力系統的諧振,導致過電壓和過電流,危及電力系統的安全運行,另外,諧波還會對通信系統產生干擾,影響通信質量。
電壓質量差導致的“隱形傷害”:
設備損耗
電壓過高,電氣設備絕緣易老化、被擊穿,像電動機繞組絕緣壽命縮短;電壓過低,設備電流增大、發熱,冰箱壓縮機易因電壓不穩頻繁啟動而過熱,二者都會加速設備老化,降低其性能。電子設備會出現工作異常、死機,精密醫療設備檢測結果會受影響。
生產受阻
工業生產受沖擊大。半導體制造中,電壓波動致芯片工藝偏差、良品率降低;紡織業里,機械轉速不均使紡織品現瑕疵。設備還會因電壓異常故障停機,自動化生產線進度受影響,化工、鋼鐵等連續生產企業甚至會因電壓問題中斷生產,損失巨大。
安全隱患
電壓不穩讓電氣設備電磁輻射增強,長期接觸可能影響人體神經、免疫系統,導致頭痛、失眠。同時,設備外殼易帶電,增加觸電風險,還可能引發電氣火災,威脅生命財產安全。
因此,電力從業人員應定期監測電壓質量,通過科學規范的監測手段,確保供電質量符合國家標準和設備運行需求。
在日常運維中,可采用平板式電能質量測試儀(如FT-DN2)對關鍵節點進行定期"體檢"。該設備能夠精準記錄電壓波動數據,自動生成符合性分析報告。測試需在電網正常運行狀態下進行,即系統無故障且負荷波動處于合理區間。監測點應選擇在用戶電能計量裝置(如電表接入端)等關鍵位置。
電壓質量的優劣直接影響著從居民生活到工業生產等各個領域。它不僅關系到設備使用壽命,更關乎生產安全與經濟效益。因此,定期監測電能質量,能夠及時發現潛在問題,采取有效措施,將隱患消除在萌芽狀態,避免因小失大造成嚴重事故。
平板式電能質量測試儀(FT-DN2)配備 4 個電壓、4 個電流通道,用于多通道同時測量,可精準測量眾多電氣參數、2 - 64 次電壓與電流諧波含量及總諧波畸變率,能測短時閃變、長時閃變、電壓波動、正序負序零序電壓電流及不平衡度,具備暫態參量測量與錄波功能。它有示波、六角圖顯示等多種顯示功能,可進行矢量分析、錯接線檢查及追補電量計算,選配大鉗表可測低壓電流互感器變比和角差。該測試儀有 10 寸大屏幕,支持電容屏觸摸和鼠標操作,頻率測量范圍廣,數據可存 U 盤,內置大容量存儲器。還能配備專業分析軟件生成報表,且尺寸小、重量輕,內置鋰電池可工作超 10 小時 。
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