各电压等级的电压波动范围

各电压等级的电压波动范围？高压.

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％；

（2）10kV及以下高压供电和低压电力用户为额定电压的＋7％～－7％；（3）低压照明用户为额定电压的＋5％～－10％。

为了保证用电设备的正常运行，在综合考虑了设备制造和电网建设的经济合理性后，对各类用户设备规定了如上的允许偏差值，此值为工业企业供配电系统设计提供了依据。

第二章电压波动与闪变的概念危害

第二章电压波动与闪变的概念 2.1 电压波动电压波动和闪变(voltagefluetuationandflicker)一系列电压随机变动或工颇电压包络线的周期性变化，以及由此引起的照明闪变。它是电能质量的一个重要技术指标。电压波动是指电压均方根值一系列相对快速变动或连续改变的现象，其变化周期大于工频周期。电压闪变是指电压波动造成灯光照度不稳定的人眼视感反应，不属于电磁现象，同时也反映了电压波动引起的灯光闪烁对人视感产生的影响。电压闪变是电压波动引起的结果，它不属于电磁现象。描述电压均方根值变化特性的参数通常有2个:相对电压波动值(RelativeVoltage Fluctuation)和电压变动频度(VoltageVariation Frequency)。相对电压波动值d定义为一系列电压均方根值变化中相邻2个极值Umax、Umin之差与标称电压的百。分比,即d =Umax- Umi你UN×100% (1 电压变动频度是指单位时间内电压变动的次数。标准规定,电压由大到小或由小到大的变化各算一次变动。在电力系统中具有冲击性功率的负荷(如轧机、电弧炉)时，电力网中的电压降将发生相应变化，导致电压波动。冲击性负荷可分为周期性冲击负荷和非周期性冲击负荷两类。其中周期性或近似周期性的冲击性负荷的影响更为严重。电压波动使电能用户不能正常工作，在人民生活中最受影响的是白炽灯的闪变(flieker)。频率在5~12Hz范围内的电压波动值，即使只有额定电压的1%，其引起的白炽灯照明的闪变，已足以使人感到不舒适，所以选白炽灯的工况作为判断电压波动值，把电压变动而引起人对灯闪的主观感觉叫“闪变”。广义的闪变包括电压波动的全部有害作用，但不能以电压波动来代替闪变，因为闪变是人对照度波动的主观视感。闪变的主要决定因素:①供电电压波动的幅值、频度和波形，②照明装!，以对白炽灯的照度波动形响最大，而且与白炽灯的功率和额定电压等有关 2.2电压波动与闪变的产生原因

电网电压波动的分析与抑制

电网电压波动的分析与抑制 1.电压波动的定义与限值 1.1电压波动的定义电压波动是指电压均方根值一系列相对快速变动或连续改变的现象。电压波动量化为电压方均根值的两个极值 ax U m 和in U m 之差与其额定电压比值的百分值，即%100 ?=??N V U V 。其变化周期大于工频周期，每秒V ?的变化大于%2.0者为电压波动，否则视为电压偏差(电压的慢变化)。在配电系统运行中，这种电压波动现象有可能多次出现，其变化过程是多种多样的，有规则和不规则的，也有随机的。电压波动的图形和变化过程相同，也是多种多样的，有跳跃形，准稳态形和斜坡形等。 1.2电压允许波动的范围电压波动的限值与考察点的位置、电压等级和电压变动频度有关。以电网的公共连接点（PCC ）为例，对于电压变动频度较低（r ≤1000次/h)或规则的周期性电压波动，GB12326—2008《电能质量电压波动和闪变》给出了相应的电压波动限值，如下所示。表1电压变动限值 2. 电压波动的产生原因一个理想供电系统的三相交流电源对称、电压均方根值恒定，并且负荷特性与系统电压水平无关。这就要求电力用户的负荷分配三相平衡，并以恒定功率汲取电能，同时也要求公共连接点(PCC)的短路容量无穷大，系统的等值电抗为零。而实际上，这些条件是不可能满足的，供电系统电压每时每刻都发生着变换。电力系统的电压波动主要是由具有冲击性(快速变动)功率的负荷引起的，例如炼钢电弧炉、轧钢机、电弧焊机等。特别是电弧炉，国外的有关规定主要是针对电弧炉的。这些负荷的特点是在生产过程中有功和无功功率随机地或周期性地大幅度变动。随着工业的发展，这类负荷的功率越来越大，达几万乃至十几万千瓦，因此对电能质量将产生不可忽视的影响。具体一点可做如下分类： (1)电源引起的电压波动。用户负荷的剧烈变化,会引起电压波动。 (2)大型电动机起动时引起的电压波动。工厂供电系统中广泛采用鼠笼型感应电动机和异步起动的同步电动机,它们的起动电流可达到额定电流的4~6倍(3 000 r/min 的感应电动机可能达到其额定电流的9~11倍)。一方面,电动机起动和电网恢复电压时的自起动电流流经网路及变压器,在各个元件上引起附加的电压损失,使该供电系统和母线都产生快速、短时的电压波动。另一方面,起动电流不仅数值很大,且有很低的滞后功率因数,将造成更大的电压波动。这种影响对于容量较小的电力

电压波动和闪变

对国家相关电能质量标准的理解与综述 1 电压波动和闪变范围本标准适用于交流50Hz 电力系统正常运行方式下，由波动负荷引起的公共连接点电压的快速变动及由此可能引起人对灯光闪烁明显感觉的场合。 1.1 定义：（1）电压波动（voltage fluctuation ）电压方均根值（有效值）一系列的变动或连续的改变（2）电压方均根值曲线R.M.S. voltage shape U （t ）每半个基波电压周期方均跟值（有效值）的时间函数（3）电压变动relative voltage change d 电压方均根值曲线上相邻两个极值电压之差，以系统标称电压的百分数表示。（4）电压变动频度rate of occurrence of voltage changes r 单位时间内电压变动的次数（电压由大到小或由小到大各算一次变动）。不同方向的若干次变动，如间隔时间小于30ms ，则算一次变动。 1.2电压波动的测量和估算电压波动可以通过电压方均根值曲线U （t ）来描述，电压变动d 和电压变动频度r 则是衡量电压波动大小和快慢的指标。电压变动d 的定义表达式为： %100??=N U U d 式中： △U----电压方均根值曲线上相邻两个极值电压之差。 U N ----系统标称电压。当电压变动频度较低且具有周期性时，可通过电压方均根值曲线U （t ）的测量，对电压波动进行评估。单次电压变动可通过系统和负荷参数进行估算。当已知三相负荷的有功功率和无功功率的变化率分别为△P i 、 △Q i 时，可用下式计算： %1002??+?=N i L i L U Q X P R d 式中R L 、X L 分别为电网阻抗的电阻电抗分量。在高压电网中，一般X L ＞＞ R L 则式中： S SC ---考察点（一般为PCC ）在正常较小方式下的短路容量。在无功功率的变化量为主要成分时（例如大容量电动机启动），可采用以下两

3、GB／T12326-2008电能质量电压波动和闪变

电能质量电压波动和闪变 Power quality—Voltage fluctuation and flicker GB12326—2000 代替GB12326—1990 前言本标准是电能质量系列标准之一，目前已制定颁布的电能质量系列国家标准有：《供电电压允许偏差》（GB 12325—1990）；《电压允许波动和闪变》（GB 12326—1990）；《公用电网谐波》（GB/T 14549—1993）；《三相电压允许不平衡度》（GB/T 15543—1995）和《电力系统频率允许偏差》（GB/T 15945—1995）。本标准参考了国际电工委员会（IEC）电磁兼容（EMC）标准IEC 61000-3-7等（见参考资料），对国标GB 12326—1990进行了全面的修订。和GB 12326—1990相比，这次修订的主要内容有： 1）将系统电压按高压（HV）、中压（MV）和低压（LV）划分，分别规定了相关的限值，以及对用户指标的分配原则。 2）将国标中闪变指标由引用日本ΔV10改为IEC的短时间闪变P st和长时间闪变P lt 指标，以和国际标准接轨，并符合中国国情。 3）将电压波（变）动限值和变动频度相关联，使标准对此指标的规定更切合实际波动负荷对电网的干扰影响。 4）将原标准中以电压波（变）动为主，改为以闪变值为主（原标准中ΔV10均为推荐值），以和国际标准相对应。 5）对于单个用户闪变允许指标按其协议容量占总供电容量的比例分配，并根据产生干扰量及系统情况分三级处理（原标准中无此内容），既使指标分配较合理，又便于实际执行。 6）引入了闪变叠加、传递等计算公式，高压系统中供电容量的确定方法以及电压变动的计算和闪变的评估等内容，并给出一些典型的实例分析。 7）对IEC 61000-4-15规定的闪变测量仪作了介绍，并作为标准的附录A，以利于测量仪器的统一。 8）整个标准按国标GB/T1.1和GB/T1.2有关规定作编写。原标准名称的引导要素“电能质量”英译为“Power quality of electric energy supply”改为国际上通用的“Power quality”，并将本标准名称改为《电能质量电压波动和闪变》。作为电磁兼容（EMC）标准，IEC 61000-3-7等涉及的内容相对较多，论述上不够简洁。在国标修订中选取相关内容，基本上删去对概念和原理的解释部分，因为国内将陆续发布等同于IEC 61000的EMC系列标准，可作为执行电能质量国家标准参考。对于国标中所需要的一些定义、符号和缩略语，以及相关闪变测量仪规范和闪变（Pst）的表达式等，主要参考了IEC 61000-3-3、IEC 61000-4-15。须指出，在采用IEC 61000相关内容中，本标准对于下列几点作了修改： 1）按IEC标准，对闪变P st、P lt指标，每次评定测量时间至少为一个星期，取99%概率大值衡量。这样规定，在电网中实际上难以执行。本标准中对闪变P st指标规定取1天（24h）测量，而且取95%概率大值衡量；对P lt指标，原则上规定不得超标。

电压波动

1 概述电压波动常给工业生产、科学研究和日常生活增添不少麻烦，有时会损坏设备，造成事故。随着现代科技的迅猛发展，电子计算机及各种电子设备的日益普及，厂矿、科研、邮电、医院等部门对供电电压的质量要求愈来愈高。但是，由于供电系统中大量冲击性负荷、间歇性负荷的存在以及各种短路故障的发生，常常导致系统电压短时、快速地变化，即电压波动。下面从以下几个方面对此问题作以浅析。 2 电压允许波动的范围根据《供用电规则》规定，受电端的电压波动幅度不应超过：35kV及以下供电和对电压质量有特殊要求的用户为额定电压的±5%；10kV及以下高压供电和低电力用户为额定电压的± 7%；低压照明用户为额定电压的+5%～-10%。 3 电压波动对电气设备的影响各种电气设备都设计在额定电压下工作。只有电网内各级电压符合标准，才能使用电设备处于最佳工况运行。当用户端电压波动超过允许值时，则用电设备的性能、生产效率、产品质量等都将受到不同程度的影响，发、供、用电设备的出力降低，供电线路损耗增加，电动机起动困难，另外还将影响通信、广播电视质量等。电压波动对电气设备的影响如下： 1)荧光灯及电视亮度随电压波动而变化，当电压在较大范围内持续波动时有闪烁感。 2)白炽灯电压高于额定值10%，寿命要缩短70%；电压低于额定值时，发光效率急剧下降。 3)高压水银灯当电压降低20%～30%，持续时间为0 05～1s时，便会熄灭。 4)试验设备这些设备要求有高度的输出精度，当输入电压波动时，其精度不能保证。 5)电热设备电压低于额定电压10%；供热量减少20%以上，升温时间延长；电压高于额定值会影响发热元件的寿命。 6)感应电动机电压波动会使其转矩、滑差率、负荷电流都受到影响，造成转速不稳或过负荷现象。当电压低于额定电压10%，电动机电磁转矩约下降为额定转矩的81%，而且起动时间延长、电流增大，造成绕组线圈发热、损耗增加、效率降低以及功率因数下降，影响电动机的寿命。对于用电磁起动器控制或装有失压保护的异步电动机瞬时电压降低会导致这些保护装置动作，设备就要停止运转，再起动需花时间。

电压瞬时波动的解决方案

1引言目前，变频器技术广泛地运用到工业生产控制中，极大地提高了生产的综合效率;同时对其稳定性提出了更高的要求。在变频器的使用中经常受到瞬时电压波动的影响，特别是在连续生产工艺中遇到这种情况时，将会造成大面积的停车事故，造成较大的生产损失。本文就针对电压波动对变频器的影响，以siemen公司的6se70系列的变频器为例，充分使用变频器的功能，对变频器应用中如何解决瞬时电压波动问题提出了详细的解决方案和相关的重要参数设置。 2电压瞬时波动引起变频器停机的原因电压瞬时波动产生的原因大致分为两种: (1)雷击电网引起的电压瞬时波动雷雨季节时，如果高压电网受到雷击，高压侧避雷器动作，大量的雷击电流引向大地，引起电压瞬时下降，电压下降波形图如图1所示。图1电压下降波形图 (2)电网设备发生事故引起的电压瞬时波动如电网关系如图2所示。当bc线发生故障(如相间短路故障)时，变电站b和变电站c的保护装置保护性动作，用户站d 的电压出现瞬间波动，电压会在短时间瞬时下降。

以上两种情况出现的电压瞬时下降，会引起变频器的直流母线电压下降，变频器出现直流母线欠压(f008)故障使系统跳闸;如果瞬间电压下降达到了变频器控制回路继电器的断开电压时，控制回路继电器断开，变频器也会出现故障停车。 3柔性响应功能的原理对于电压波动对变频器控制系统的影响，目前普遍都使用大型ups电源系统来解决。但如果只针对瞬间的电压下降而引起的直流母线下降问题，可以充分利用变频器的柔性响应功能即可实现。在电源出现瞬时电压下降的情况下，变频器按当时的电源电压降低输出电压，可以继续运行直到直流母线电压低于50%的额定值。当柔性响应功能激活时，控制深度被限制在异步电机空间矢量调节的范围内(最大输出电压减小)。同时，通过控制深度的限制，在电源不掉电的情况下，变频器可以按照设定的柔性响应最小输出电压(vflr min)的高值持续运行。如图3所示[1]，当电源电压瞬间从额定运转电压(v drated)下降到柔性响应启动阀值(vdflr on),柔性响应启动。当电源恢复时，电源电压值达到柔性响应关闭阀值(vdflr off )时，柔性响应关闭。可以有效的预防电源瞬时电压下降引起的变频器直流母线欠压故障。柔性响应开关门坎值，一般在65%～115%，关闭门坎值位于超过开/关门坎值的5%处。flr调节器只在v/f开环/闭环控制模式和释放柔性响应用v/f=常数时被释放。调节器保证v/f比值为常数。在电压瞬间下降时变频器输出频率以及电机转速降低。图3柔性响应功能的原理

电压波动和闪变的常用检测方法

随着大量的基于计算机系统的控制设备和自动化程度很高的用电设备相继投入使用，工业用户对电能质量的要求越来越高，甚至几分之一秒的不正常就可造成的巨大的损失。据统计，自动化程度很高的工业用户一般每年要遭受10～50次与电能质量问题有关的干扰，其中因包括电压波动和闪变在内的动态电压质量问题造成的事故数约占事故总数的83％[1]。电压波动和闪变已成为威胁许多重要用户供电可靠性的主要原因之一，必须对其进行有效地监视与抑制。电力系统的电压波动和闪变主要是由具有冲击性功率的负荷引起的[2]，如变频调速装置、炼钢电弧炉、电气化铁路和轧钢机等。这些非线性、不平衡冲击性负荷在生产过程中有功和无功功率随机地或周期性地大幅度变动，当其波动电流流过供电线路阻抗时产生变动的压降，导致同一电网上其它用户电压以相同的频率波动。这种电压幅值在一定范围内(通常为额定值的90％～110％)有规律或随即地变化，即称为电压波动。电压波动通常会引起许多电工设备不能正常工作，如影响电视画面质量、使电动机转速脉动、使电子仪器工作失常、使白炽灯光发生闪烁等等。由于一般用电设备对电压波动的敏感度远低于白炽灯，为此，选择人对白炽灯照度波动的主观视感，即“闪变”，作为衡量电压波动危害程度的评价指标。 1 电压波动与闪变的检测 1.1 调幅波检测要对电压波动与闪变进行有效的抑制，首先的任务就是要准确的提取出波动信号，通常将波动电压看成以工频额定电压为载波、其电压的幅值受频率范围在0.05~35Hz的电压波动分量调制的调幅波。因此，电压波动分量的检出方法可采用通信理论中大功率载波调制信号解调方法，用与载波信号同频同相的周期信号乘以被调信号，将电压波动分量与工频载波电压分离，通过带通滤波器得到波动分量。考虑电压波动分量，就是在基波电压上叠加有一系列的调幅波，为使分析简化又不失一般性，研究电压波动的检测方法可分析某单一频率的调幅波对工频载波的调制，将工频电压u(t)的瞬时值解析式写成：式中：A为工频载波电压的幅值，ω0为工频载波电压的角频率，m为调幅波电压的幅值，mcos(Ωt)为波动电压。目前，常用的波动电压检出方法有三种：平方解调检波法、全波整流检波法

变频器电压波动的解决措施

变频器电压波动的解决措施关键词: 变频器电压波动电抗器在供电系统在运行中，存有大量冲击性负荷与间歇性负荷，加之供电系统各种短路故障的发生都很容易造成电网电压出现短时、快速地变化，这种电压波动对采用矢量闭环控制的变频器影响很大，甚至导致其跳停，影响生产。结合实际，首先对电压波动对变频器的影响进行阐述，然后提出变频器过电压与变频器欠电压各自解决措施。 1电压波动对变频器的影响电压波动是指电压均方根值的一系列变动或连续的改变。主要有带冲击负载的电动机启动与运行、反复短时工作负载、大型电动机启动、供电系统短路以及供电线路遭遇雷击电等原因引起。 1.1过电压对变频器的影响通用变频器的基本组成电路是整流电路和逆变电路两部分，整流电路是将工频交流电整流成直流电。逆变电路再将直流电逆变成频率和电压可调的交流电。变频调速装置一般是均采用交一直一交电压模式。变频器过电压一般是指中间直流回路过电压，其危害主要有以下三点：一是电网电压升高会增加电机铁芯磁通，很容易造成磁路饱和，加大励磁电流，导致电机温升过大，损伤电机;二是电网电压升高会使中间直流回路电压升高后，变频器输出电压的脉冲幅度过大，对电机绝缘寿命有很大的影响;三是对中间直流回路滤波电容器寿命影响很大，甚至会引起电容器爆裂。 1.2欠电压对变频器的影响变频器具有GTO、IGBT以及IGCT等众多功率性的器件，这些功率性器件通常有一定的过载能力，当电网欠电压幅度较小，持续时间较短时，对功率器件正常运行影响不大，当电网电压降幅过大，持续时间长时，变频器的开关电源无法起振，控制电源的输出停止或输出功率下降。很容易造成变频器控制系统发生紊乱，功率器件不能进行关断，给变频器造成损害。 2解决变频器抗电压波动能力的措施 2.1过电压故障解决措施解决电网过电压对变频器的影响，主要思路是对变频器中间直流回路多余能量进行有效及时处理，同时要预防或者降低多余能量馈送到变频器的中间直流回路，让电网产生的过电压处于一定的允许值内。 1)装设浪涌吸收装置或者串联电抗器作为吸收装置

电压波动与闪变

电压波动与闪变一、电压波动与闪变的定义电压波动就是电压均方根值一系列相对快速变动或连续改变的现象，其变化周期大于工频周期（20ms）。电压波动造成灯光照度不稳定（灯光闪烁）的人眼视感反应称为闪变，换言之，闪变反映了电压波动引起的灯光闪烁对人视感产生的影响；电压闪变是电压波动引起的结果，它不属于电磁现象。电压闪变与常见的电压波动不同。（1）电压闪变是指电压形上一种快速的上升及下降，而波动指电压的有效值以低于工频的频率快速或连续变动。（2）闪变的特点是超高压、瞬时态及高频次。如果直观地从波形上理解，电压的波动可以造成波形的畸变、不对称，相邻峰值的变化等，但波形曲线是光滑连续的，而闪变更主要的是造成波形的毛刺及间断。二、电压波动与闪变的检测方法由于电压波动是电压有效值的快速变动，它的波形是工频电压的调幅波。因此，闪变测试首先是通过检波的方法将波动信号从工频电压中分离出来。目前国内外电压波动的检测方法有三种，即平方检测、整流检测和有效值检测。对三种检测方法，论文予以分析、比较，最终确定选用平方检测法的改进法，即本文采用同步电压和小波多分辨率分析检测电压闪变信号。并对小波分解和同步检波对波动信号的检测文中加以说明。常用的几种闪变仪中电压波动的检测方法，可归结为由上式解调出调幅波v = mcos ?t，介绍如下。 2.1 平方检波法 IEC 推荐的闪变仪采用平方检测方法，即由 u (t)、u (t)2和v (t)的波形图例，如图3－1 所示。经过0.05~35Hz 的带通滤波器滤去直流分量和工频及以上的频率分量，便可以检测出调幅波即电压波动分量，其输出 2.2 整流检波法英国ERA 闪变仪采用整流检测的方法。图3-2（a）所示的电压u ( t )经过整流的波形g ( t )如图3-2(c)所示。理论上，将g(t)可看成u(t)乘以幅值为±1、频率为工频的矩形波p(t)。p(t)的波形图如图3-2(b)所示。由傅立叶级数变换可得

解决变频器抗电压波动能力的措施

解决变频器抗电压波动能力的措施 1.过电压故障解决措施解决电网过电压对变频器的影响，主要思路是对变频器中间直流回路多余能量进行有效及时处理，同时要预防或者降低多余能量馈送到变频器的中间直流回路，让电网产生的过电压处于一定的允许值内。 1)装设浪涌吸收装置或者串联电抗器作为吸收装置电网的冲击过电压、雷电导致过电压以及补偿电容在合闸或断开时是造成变频器输入端过电压的主要原因。对于此类隐患，可以在变频器装设浪涌吸收装置或者串联电抗器预防。浪涌吸收装置就是在连接逆变器和电动机的U、V、W相的各动力线间、以及这些动力线和地之间，分别连接半导体浪涌吸收元件。这些半导体浪涌吸收元件在两端子间达到规定的电压以上就流过电流并箝位电压的特性。串联电抗器能够降低电容器组的涌流倍数和涌流频率，提高短路阻抗，减小短路容量，降低短路电流，减小操作电容器组引起的过电压幅值，避免电网过电压保护等作用，是抑制过电压有效方法。 2) 调整变频器已设定的参数如果工艺流程中对负载减速时间不限定，在设置变频器减速时间参数时，以不引起中间回路过电压为限为条件设定，不能太短，避免出现负载动能释放太快情况，尤其是变频器所控制负载惯性较大的设备，减速参数要适当增加;如果生产工艺流程对负载减速时间有一定的要求，为预防变频器在限定时间内出现过电压跳停，要设定变频器失速自整定功能，也可设定变频器的频率值，通过减缓频率降低所控制设备的转速。 3)增加泄放电阻泄放电阻就是在储能元件两端并联的电阻，给储能元件提供一个消耗能量的通路，使电路安全。这个电阻叫泄放电阻。可以是二极管，如电感(继电器线包)并联的二极管。当前功率较小变频器一般在制造时内部中间直流回路都设计了控制单元与泄放电阻，而大功率的变频器为给其中间直流回路能够很好的释放多余的能量提供通道，应该根据工艺需要增加泄放电阻，从而预防过电压。 4)增加逆变电路逆变电路基本作用是在控制电路的控制下，将中间的直流电路输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源，在变频器的输入侧增加逆变电路，可以使变频器中间直流回路多余的能量回馈给电网。但造价较高，技术要求复杂。 5)在中间直流回路上加合适电容根据变频器的容量以及其中间直流回路的电流电压的估算，可以在其中间直流回路上增加合适的电容，此电容能够稳定回路电压，提升回路承受过电压的能力，也可在设计阶段选用较大容量的变频器来有效防治过电压的影响。6)降低工频电源电压