Mentre l'energia di potenza si sposta dalle tradizionali centrali elettriche alla generazione senza carbonio, la generazione di energia centralizzata e distribuita su larga scala da fonti di energia rinnovabile si sta sviluppando rapidamente. La gestione e la regolamentazione della qualità del potere sta diventando sempre più importante. L'implementazione di un monitoraggio più robusto e frequente può affrontare meglio le sfide della qualità della tensione.
Questo articolo ti fornisce un'introduzione dettagliata a problemi e soluzioni legate alla qualità dell'alimentazione. Può fornirti migliori misure di risposta per facilitare la trasformazione e l'aggiornamento della tua potenza, energia e sistemi.
1. Che cos'è la qualità del potere?
2. Quali sono gli standard nella qualità dell'energia?
3. Perché dobbiamo misurare la qualità di potenza?
4. Come misuriamo la qualità della potenza?
5. Che cos'è il condizionamento del potere?
6. Quali sono i principali fattori che possono influire sulla qualità dell'energia?
7. Quali sono gli effetti delle cattive qualità di potere?
8. Quali sono le potenziali cause di scarsa qualità del potere?
9. Come affrontare i problemi di qualità del potere?
10. Che cos'è RFI (EMI) / EMC?
11. Quali sono le soluzioni di qualità dell'energia?
12. Come affrontare i problemi di qualità del potere?
13. Quali sono i termini di potenza per i sistemi di alimentazione?
14. Quali sono le sfide della qualità del potere nel mondo?
15. Quali sono le tendenze del mercato per la qualità dell'energia?
Che cos'è la qualità di potenza: quaderno elettrico
La qualità dell'alimentazione è il grado in cui il valore di alimentazione erogato alle apparecchiature elettriche mediante tecnica e attrezzatura corrisponde al valore atteso. È determinato principalmente da due fattori: distribuzione dell'energia e consumo di energia.
Nei moderni sistemi di alimentazione, la qualità dell'alimentazione determina la qualità e l'efficienza del funzionamento delle apparecchiature elettroniche. Quando la qualità dell'alimentazione è più alta, l'efficienza dell'utilizzo dell'energia e la produttività dell'attrezzatura sono più elevate.
Se la qualità dell'energia è scarsa, i tempi di inattività dell'attrezzatura aumenteranno, la frequenza aumenterà e i guasti aumenteranno. In questo caso, il tasso di utilizzo di energia non sarà elevato, con conseguente spreco di personale, aumento del rischio di danni alle attrezzature e aumento dei costi operativi.
Quali sono gli standard nella qualità dell'energia: Powerquality
In generale, la qualità della potenza è determinata principalmente dalla tensione standard. Generalmente, nelle griglie elettriche a bassa tensione, lo standard di tensione è di circa 100V-130V (Stati Uniti, Canada, Messico, Giappone, Taiwan, Cina, ecc.) E 220V-240V (Cina, Regno Unito, Germania, Francia, Italia, Australia, Corea del Sud, Singapore, Thailandia, ecc.), Con una frequenza di 50Hz.
La qualità dell'energia di alta qualità può consentire una deviazione del 10%. Se la tensione del sistema supera questo intervallo, il sistema è soggetto a bassa efficienza e l'attrezzatura è facilmente danneggiata.
Perché dobbiamo misurare la qualità della qualità: Hioki
Al fine di migliorare la qualità dell'alimentazione del sistema di alimentazione e l'efficienza di utilizzo delle apparecchiature di alimentazione, dobbiamo misurare la qualità di potenza dei diversi sistemi in base alle condizioni standard.
A causa della crescente popolarità delle energie rinnovabili, come caricabatterie per veicoli elettrici, energia solare, Y e energia eolica nella società moderna, il sistema di rete elettrica in diverse condizioni è diventato più complesso. Al fine di controllare meglio la qualità dell'energia e migliorare l'efficienza dell'utilizzo dell'energia, la misurazione della qualità dell'energia è una tecnologia e uno standard di riferimento molto importanti.
Esistono processi standard e guida tecnica per la misurazione e la valutazione della qualità di potenza. Ciò garantisce che i risultati della misurazione della qualità di potenza del sistema siano coerenti e stabili. Al fine di garantire che diversi sistemi di alimentazione possano misurare i risultati che soddisfano standard specifici di qualità e affidabilità, sono forniti standard internazionali per la valutazione e la misurazione per vari sistemi di energia.
Come misuriamo la qualità dell'energia: elettrica-ingegneria-portale
IEC 61000-4-30
Questo standard internazionale per la misurazione della qualità dell'alimentazione divide gli strumenti di misurazione della qualità di potenza in Classe A e Classe S. La classe A specifica le funzioni e l'accuratezza della qualità di potenza e include algoritmi dettagliati.
IEC 61000-4-7
Questo standard specifica gli standard di test internazionali per correnti armoniche e tensioni armoniche nei sistemi energetici. Specifica le prestazioni degli strumenti di misurazione standard e gli standard di misurazione per le correnti armoniche emesse dalle apparecchiature.
IEC 61000-4-15
Questo standard internazionale fornisce standard e requisiti pertinenti per le misurazioni tecniche di fluttuazione della fluttuazione di tensione in vari sistemi di alimentazione.
EN 50160
Ti fornisce standard europei per la tensione di alimentazione e altri standard di qualità dell'alimentazione.
IEEE 1159
Fornisce standard di monitoraggio della qualità e processi standardizzati per i test del sistema di alimentazione.
IEEE 519
Fornisce standard per le armoniche di tensione pertinenti e le armoniche attuali. Include tensione, corrente, frequenza, armoniche, transitori e altri dati relativi ai parametri per aiutarti ad analizzare la qualità di potenza di vari sistemi e garantire che la qualità della tua potenza soddisfi gli standard unificati.
Che cos'è il condizionamento di potenza: Fujielectric
Il condizionamento del sistema di alimentazione consiste nel proteggere le apparecchiature dalla qualità dell'energia esterna attraverso tecnologie e mezzi avanzati. Può migliorare la qualità dell'energia del tuo sistema energetico e migliorare l'efficienza dell'utilizzo di potenza.
Non solo può fornirti le esigenze di stabilimento e utilizzo dei sistemi di energia e delle attrezzature personali, ma può anche fornire standard di qualità di energia nuovi e sempre più rigorosi per vari servizi pubblici.
I seguenti fattori possono essere utilizzati per misurare la necessità di soddisfare i requisiti del sistema di alimentazione.
Livelli di tensione
Mantieni le tue apparecchiature elettroniche all'interno di un intervallo di tensione specifico. Le variazioni del livello di tensione dell'attrezzatura possono causare guasti alle apparecchiature e vari problemi di qualità dell'alimentazione.
Tensione sbilanciata
Tensione sbilanciata: Hyteps
La tensione sbilanciata può causare vari problemi di qualità della potenza. Diverse ampiezze di tensione producono forme d'onda asimmetriche, causando squilibrio del carico e infine guasto di connessione. La corrente sbilanciata può causare il surriscaldamento o funzionare in modo inefficiente le attrezzature, ponendo un pericolo per la sicurezza per l'attrezzatura.
SAGGIO DI TENSIONE
Tensione SAGS-Sorved: UCarecdn
Un abbassamento della tensione è quando la tensione del sistema dell'attrezzatura scende temporaneamente al di sotto dei livelli normali per diversi cicli. Questo è di solito causato da un improvviso aumento del carico, causando scendere la tensione della griglia.
Si gonfia la tensione
Voltaggio Swells-Sourced: Powerquality
Un rigonfiamento della tensione è quando la tensione del sistema di alimentazione aumenta temporaneamente al di sopra dei livelli normali per diversi cicli. Questo di solito è causato da una modifica del carico o da un guasto del sistema.
Interruzioni di tensione
Un'interruzione della tensione è quando l'apparecchiatura si spegne o si riavvia per alcuni secondi a pochi minuti, causando danni all'apparecchiatura o perdita di dati.
Sfarfallio
Il fulmine è un cambiamento momentaneo di tensione. È caratterizzato da un rapido cambiamento nell'ampiezza di tensione. Questa condizione è generalmente causata da un improvviso cambio di carico, come l'avvio di un grande motore o un'attrezzatura di sistema di alimentazione, come un forno ad arco, una saldatrice o un grande azionamento.
Interferenza elettrica
Interferenza elettrica: scuola medica
L'interferenza elettrica si riferisce alla miscelazione di segnali di rumore da altri sistemi elettrici, linee elettriche o trasmissioni radio nel sistema di alimentazione. Questo rumore elettrico influisce sull'attenuazione del segnale del sistema di alimentazione, interferendo così con il normale funzionamento delle apparecchiature normali.
Grounding inadeguato
Quando le attrezzature del sistema di alimentazione non sono collegate a terra, la stabilità del sistema di alimentazione non può essere garantita, il rumore e l'interferenza non possono essere ridotti e non è possibile prevenire l'accumulo di elettricità statica, il che può facilmente danneggiare apparecchiature elettroniche sensibili.
Armoniche
Armoniche-Sourced: Thedawstudio
Le armoniche elettriche dei segnali ad alta frequenza possono inquinare le apparecchiature di energia e i sistemi di trasmissione di potenza, causando danni alle apparecchiature elettriche.
Transitori
Transients-Sourced: Majormixing
Quando la tensione o la corrente del sistema di alimentazione subisce una fluttuazione improvvisa e breve in un breve periodo di tempo, si verifica un transitorio di tensione. Questa situazione può essere causata da fulmini, operazioni di commutazione o guasti del sistema di alimentazione. Tali transitori durano generalmente da alcuni microsecondi a diversi secondi.
Se il tuo sistema di alimentazione sta vivendo una bassa qualità di potenza, il sistema potrebbe avere i seguenti problemi:
Tempo di inattività dell'attrezzatura
Attrezzatura di inattività: Dreamzcmms
La bassa qualità di potenza nel sistema di alimentazione porterà direttamente a guasti alle apparecchiature o tempi di inattività delle apparecchiature, il che aumenterà i costi operativi.
Interruzione della produzione
STROPGAGE DI PRODUZIONE: Lean
Quando la qualità dell'alimentazione influisce seriamente sul normale funzionamento dell'attrezzatura o addirittura provoca danni alle attrezzature, causerà indirettamente le perdite di produzione.
Aumentare i costi
Quando la produzione si interrompe o l'efficienza del funzionamento dell'attrezzatura diventa bassa, i costi di produzione aumentano, riducendo i benefici.
Danno dell'attrezzatura
La bassa qualità della potenza causerà cambiamenti di tensione nel sistema di alimentazione, in modo che le tue attrezzature di alimentazione e altre attrezzature siano sottoposte a diverse pressioni di corrente, causando guasti e danni alle apparecchiature.
I seguenti potenziali fattori possono anche causare una diminuzione della qualità della potenza del sistema.
Carichi non lineari
Carichi non lineari-Sourced: ytelect
I carichi non lineari nei sistemi di alimentazione possono facilmente causare distorsioni armoniche, il che può influire sull'efficienza delle applicazioni di qualità di potenza e causare tempi di inattività o fallimento delle apparecchiature.
I seguenti passaggi possono aiutarti a risolvere i problemi di qualità dell'alimentazione.
Analisi della qualità del potere
Analisi della qualità della potenza Sourced: Enerdoor
Il primo passo per risolvere i problemi di qualità dell'alimentazione è analizzare profondamente la qualità di potenza del sistema di alimentazione in modo che le soluzioni corrispondenti possano essere applicate per risolvere i problemi di qualità dell'alimentazione. È possibile misurare e valutare i parametri di qualità della potenza come tensione, corrente, frequenza e armoniche del sistema di alimentazione.
Regolazione della tensione
Tensione di regolamentazione: CyberPowersystems
Il primo passo per risolvere i problemi di qualità dell'alimentazione è regolare la tensione del sistema di alimentazione. È possibile installare alcune apparecchiature di regolamentazione di tensione professionale, come regolatori di tensione, stabilizzatori o trasformatori.
Usa l'attrezzatura di condizionamento dell'energia
Ridurre i problemi di qualità dell'energia utilizzando vari protettori da aumento, alimentatori non interruzioni e filtri armonici.
Utilizzare apparecchiature elettriche di alta qualità
Le apparecchiature elettriche di alta qualità possono ridurre il verificarsi di problemi di qualità dell'alimentazione, come motori, trasformatori e inverter.
Migliorare la messa a terra
Migliora la terra di terra: Kritester
La messa a terra corretta del sistema elettrico dell'apparecchiatura o la regolazione della messa a terra può aiutare a eliminare i loop di terra, ridurre il rumore e le interferenze, ecc.
Cos'è RFI (EMI) / EMC-Sorved: EST-AEGIS
L'EMI, noto anche come RFI, è un tipo di interferenza che colpisce i circuiti e si riferisce al rumore elettrico di qualsiasi frequenza. Il rumore proviene dalla conduzione elettromagnetica o dalle radiazioni elettromagnetiche emesse da fonti esterne.
EMC si riferisce ai prodotti elettronici o elettrici che dovrebbero funzionare come previsto nel loro ambiente. In genere si occupa dell'emissione di rumore e dell'immunità di interferenza di prodotti e sistemi elettronici ed elettrici.
Diversi problemi di qualità dell'energia richiedono soluzioni diverse. Ecco alcuni modi per applicare soluzioni mirate.
Fluttuazioni di tensione
Fluttuazioni di tensione-Sourced: ScienceDirect
Quando il sistema di alimentazione sperimenta fluttuazioni di tensione, è possibile provare uno stabilizzatore di tensione per regolare automaticamente la tensione. Non solo compensa le variazioni di tensione e mantiene costante la tensione, ma regola automaticamente la tensione.
Trasformatori di commutazione automatica
Trasformatori di commutazione automatica: Eaton
Cambiando automaticamente i trasformatori, è possibile regolare il livello di tensione complessivo in base alle variazioni della tua griglia di potenza.
Interruzioni di corrente
Autostrati di corrente: Myslidell
È possibile utilizzare UPS e alimentatori non interruzioni. Questa alimentazione può fornire energia al tuo sistema di alimentazione in un breve periodo di tempo e garantire che l'apparecchiatura possa essere chiusa correttamente.
SAGGIO DI TENSIONE
Tensione SAGS-Sorved: Asset dam
Per gestire le crollo della tensione, puoi provare un compensatore SAG. Cioè, il compensatore può continuare a fornire energia quando la tensione scende per 1 secondo.
Compensatori di micro-interruzione
I compensatori di micro-interruzioni possono garantire la normale fornitura di potenza in caso di interruzioni di corrente estremamente brevi.
Generatori di emergenza
Generatori di emergenza-Sourced: Odysseypower
I generatori di emergenza possono fornire energia ai tuoi dispositivi energetici in caso di interruzione di corrente lunga.
Sistemi di archiviazione della batteria
Sistemi di stoccaggio della batteria Sourced: EnergyToolbase
Questo sistema di archiviazione può fornire una fonte di alimentazione stabile quando viene interrotta la potenza.
Armoniche
La soluzione migliore per gestire le armoniche è utilizzare filtri armonici attivi o filtri armonici passivi. Non solo può rilevare e compensare le armoniche nel sistema di alimentazione in tempo reale, ma anche attenuare le armoniche.
Sfarfallio
Quando lo sfarfallio si verifica nel sistema di alimentazione, è possibile utilizzare un compensatore di potenza reattivo statico per migliorare il problema dell'alimentazione. Può regolare rapidamente la tensione, ridurre lo sfarfallio o eliminare le fluttuazioni della tensione rapida.
Problema del fattore di potenza
Fattore di potere Problema: Powerquality
Quando si affrontano problemi del fattore di potenza, è possibile compensare il potere reattivo attraverso le banche dei condensatori o i compensatori di potenza reattiva statica. Allo stesso tempo, correggi il fattore di potenza.
Interferenza elettromagnetica e transitoria
Elettromagnetica e transitoria di prove di interferenza: GeeksForgeeks
Proteggi le attrezzature da picchi di tensione improvvisi e riduci l'interferenza elettromagnetica utilizzando protettori da aumento e filtri RF elettromagnetici.
Messo a terra correttamente la linea
La messa a terra corretta alla linea schermata può aiutare a ridurre il rumore elettromagnetico.
Come affrontare i problemi di qualità dell'alimentazione: MDPI
I problemi di qualità della potenza richiedono attenzione a lungo termine e continue e regolazioni per mantenere un alimentazione affidabile e migliorare l'efficienza delle applicazioni di potenza.
Puoi adottare un sistema PQM tradizionale. L'apparecchiatura viene misurata e valutata per un valore medio di 10 minuti in 7 giorni.
L'apprendimento dei termini relativi ai sistemi di alimentazione può aiutarti a comprendere meglio e conoscere il tuo sistema di alimentazione. Questi termini includono:
Quali sono i termini di potenza per il sistema di alimentazione: GoogleUserContent
| Onda sinusoidale | L'onda sinusoidale si riferisce generalmente alla normale forma d'onda della tensione generata dal generatore. |
| Valore di picco | Cioè, la massima ampiezza della forma d'onda. |
| Valore medio | Il valore medio si riferisce generalmente al valore medio della somma dei valori di picco istantanei della forma d'onda. Di solito viene calcolato moltiplicando il valore di picco per 0,637 per un'onda sinusoidale. |
| Valore quadrato medio radice | Si riferisce al valore effettivo della forma d'onda o alla quantità totale di calore e lavoro. Viene calcolato moltiplicando il valore di picco per 0,707 per un'onda sinusoidale. |
| Fattore di cresta | Cioè, il rapporto tra il valore di picco della forma d'onda e il valore quadrato medio radice, il picco o la corrente massima che richiede. |
| Impedenza | Cioè, la resistenza nella corrente CA. |
| Carico lineare | Si riferisce principalmente al carico il cui consumo energetico è proporzionale alla tensione applicata al sistema. |
| Carico non lineare | Il carico il cui consumo di energia è indipendente dalla tensione applicata al sistema. |
| Armoniche | Multipli della frequenza di linea. |
| Distorsione armonica | Distorsione del sistema causata da correnti al di sopra della frequenza della linea. |
Poiché i moderni sistemi di alimentazione si stanno muovendo verso la sostenibilità e la complessità, anche alcuni problemi di qualità del potere affrontano sfide. Questi includono:
Qualità di potenza dei sistemi senza carbonio
Qualità di potenza dei sistemi senza carbonio: Weforum
L'attuale sistema di energia della rete elettrica si sta muovendo verso un sistema di alimentazione privo di carbonio. Mentre le centrali centralizzate si trasformano in fonti energetiche decentralizzate come pannelli solari, veicoli elettrici e parchi eolici. Diversi livelli di tensione stanno anche cambiando sempre più con il flusso di energia e stanno affrontando il rischio di sovraccarico, il che significa che la rete elettrica deve essere gestita, regolata e rinforzata.
Pressione di carico
Con l'inquinamento da energia causata da dispositivi come luci a LED, computer, attrezzature mediche e caricabatterie per veicoli elettrici, la pressione di carico e la sostenibilità del sistema di alimentazione vengono sfidate.
Quali sono le tendenze del mercato per la qualità della potenza: media
I moderni sistemi di griglia e la qualità della potenza si stanno spostando verso la generazione senza carbonio. Cioè, le fonti di potenza centralizzate e distribuite su larga scala da energia rinnovabile stanno gradualmente sostituendo le centrali tradizionali di energia termica. Questo spostamento porterà all'integrazione di un gran numero di dispositivi elettronici di potenza, all'uso di vari livelli di tensione, cavi di alimentazione e ad un aumento della produzione di energia fluttuante.
Per migliorare la coerenza, l'affidabilità e la stabilità della qualità dell'energia, è possibile adottare misure per mantenere una buona qualità di potenza. Ciò non solo eviterà danni o guasti alle attrezzature, tempi di inattività del sistema e perdita di dati, ma garantirà anche l'uso sostenibile, sicuro ed efficiente di sistemi di alimentazione e apparecchiature. Saperne di piùQui.
