对低压电器检测实验室对电能质量要求的分析论文_杨行

(遵义市产品质量检验检测院 贵州省遵义市 563000)

摘要:为了提高低压电器检测设备运行的稳定性,低压电器检测实验室有必要定期分析设备供电电源的电能质量,以消除电能质量对实验结果产生的不良影响。在本文,笔者结合工作经验,主要探讨低压电器检测实验室对电能质量的要求。

关键词:电能质量;低压电器;检测实验室

前言

低压电器检测实验室主要依据国家标准,测试产品在故障状况或正常运行时的特性。随着大容量设备和精密仪器的不断涌现,低压电器检测实验室对电能质量的要求变得更高。其中,电能质量的主要特征包括公用电网间谐波、电压波动与闪变、瞬态/暂时过电压、三相电压不平衡度、公用电网谐波、频率偏差及电压偏差等。下面,笔者首先分析低压电器检测实验室对电能质量的要求,然后再进一步提出针对性的建议。

一、低压电器检测实验室对电能质量的要求

(一)对电网电能质量的要求

对于电网的电能质量,低压电器检测实验室要求电力系统公共连接点PCC的电能质量特征应与国家标准相符。其中,依据GB/T 12325-2008,电压偏差是电力系统标称电压与实际运行电压偏差的相对值,其限值规定为:220V单向电压偏差与标称电压的-10%、+7%对应,20kV及以下的三相电压偏差与标称电压的±7%对应,35kV及以下的电压(正、负)偏差绝对值的总和应与标称电压的10%相等或更小;依据GB/T 15945-2008,频率偏差是电力系统偏差标称值与实际值的差值,其限值在正常条件下取±0.2Hz,而若系统的容量较小,可放宽至±0.5Hz;依据GB/T 14549-1993,公用电网谐波电压的限值应满足表1所示规定;GB/T 15543-2008对PCC的不平衡度限值做了规定,但未规定低压系统零序电压的限值,一般要求各相电压与GB/T 12325的规定相符;GB/T 18481-2001规定了中、高压系统瞬态、暂时过电压的限值,但未对低压系统作出规定;依据GB/T 12326-2008,电力系统PCC与电压等级、电压变动限值及变动频度相关;依据GB/T 243337-2009,间谐波分量是对周期性交流量的傅里叶级数分解,继而获得频率与基波频率整数倍不等的分量,其中公用电网间谐波电压的限值见表2。

(二)对内部电能质量的要求

针对低压电器检测实验室的内部电能质量,其主要指标包括最大/小开路电压、负载电流、最大/小负载电压、名义电压/频率、最大/小开路频率、最大/小复杂频率、最大复杂总谐波畸变及最大开路总谐波畸变等。其中,要求电压的稳定度≤±3%、频率的稳定度≤±2%及总谐波畸变≤5%。低压电器检测实验室在温升实验中,实验电源与负载一般选用恒流电源设备,而其输出电流的主要指标包括轻载电流与其稳定度、最大/小轻载电流、满载电流与其稳定度、最大/小满载电流、名义频率、轻载/满载频率稳定度、最大/小轻载频率、最大/小满载频率、满载/轻载最大总谐波畸变率。其中,要求电流的稳定度≤3%、频率的稳定度≤±2%及总谐波畸变≤5%。

二、建议

为了提高低压电器检测结果的有效性与准确度,笔者根据低压电器检测实验室对电能质量的要求提出以下建议:

(一)低压电器检测实验室应跟踪监视、记录电网的电能质量。鉴于电力系统的主要技术指标并非一成不变,且相关实验项目会对变电站的负荷状态产生一定的影响,因此在电力系统PCC处可设电能质量监测、补偿和控制设备,用以提高电网的电能质量及保证检测流程的顺利推进。

(二)低压电器检测实验室应(不)定期核查内部的电能质量,即要求:对实验室内部电能质量的特性进行监视和记录,以保证其与实验要求相符;在新装、维修或变动实验室内部的电源系统后,倘若系统负荷状态的变动程度较大,则要求核查电能质量,以保证实验电源的质量与使用要求相符,而若发现存在与使用要求不相符的情况,应及时采取下列措施进行纠正:设置无功补偿、稳压电源、滤波设备或谐波抑制等,以防电压在接上负载后跌落或出现谐波畸变,从而保证检测结果的精准度。

(三)依据CNAL/AC01:2005,校准或检测用设施都应对校准或检测工作的正确开展有利,且应优化实验室的工作环境,使其不会对测量质量或检测结果产生不利影响;另据CNAS-CL11:2006,倘若检测设备或检测项目对背景电磁辐射较为敏感,则应装设电磁屏蔽、接地、滤波或隔离等设备,并进行监控和维护;在实验室配足电源容量,并保证实验电源的特性符合规定,而若无参考依据,则要求电压、频率分别为额定值的±3%、±2%及总谐波畸变率≤5%。综上条款,低压电器检测实验室在温升实验中,实验电源和负载一般选用恒流电源设备,因此应严格核查设备的输出电流,并监测输出电能的质量,同时分析其在发挥负载作用时对电源电能质量产生的影响。

结语

综上研究,科学技术的发展加大了社会对低压电器产品的需求量,且对产品的质量要求变得更严格,因此要求深入研究和分析低压电器检测实验室对电能质量的要求,并设法提高检测结果的有效性和精准度,从而实现对市场行为的有效约束。

参考文献

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作者简介

杨行(1987-),男,汉族,贵州省遵义市人,学历:大学本科,职称:助理工程师,研究方向:低压成套电器检测及低压元件检测。

论文作者:杨行

论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期

论文发表时间:2017/10/20

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