电能质量概论现象分类与基本描述

1、会计学1电能质量概论现象分类与基本描述电能质量概论现象分类与基本描述电流质量服务质量2服务质量1电压质量用电质量电 能 质 量量供电质量电能质量体系构成与分类示意图电能质量体系构成与分类示意图现象现象分类分类现象现象分类分类传导型低频现传导型低频现象象 谐波，间谐波谐波，间谐波辐射型低频现象辐射型低频现象工频电磁场工频电磁场信号系统（电力线载波）信号系统（电力线载波）幅射型高频现象幅射型高频现象磁场磁场 电压波动电压波动电场电场电压暂降（凹陷）和间断电压暂降（凹陷）和间断电磁场电磁场电压不平衡电压不平衡连续波连续波工频变化工频变化瞬变瞬变感应低频电压感应低频电压静电放电现象（静电放电现象（ES

2、DESD） 交流电网中的直流成分交流电网中的直流成分核电磁脉冲（核电磁脉冲（NEMPNEMP）传导型高频现传导型高频现象象感应连续波电压或电流感应连续波电压或电流 单方向瞬变单方向瞬变振荡性瞬变振荡性瞬变类别类别典型频谱典型频谱典型持续时间典型持续时间典型电压幅值典型电压幅值瞬变现象瞬变现象冲击脉冲击脉冲冲纳秒级纳秒级5ns5ns上升上升50ns50ns微秒级微秒级1 1 s s上升上升50ns50ns1ms1ms毫秒级毫秒级0.1ms0.1ms上升上升1ms1ms振荡振荡低频低频5kHz5kHz0.30.350ms50ms0 04pu4pu中频中频5 5500kHz500kHz2020 s

3、s0 08pu8pu高频高频0.50.55MHz5MHz5 5 s s0 04pu4pu短时间变动短时间变动瞬时瞬时暂降（凹陷）暂降（凹陷）0.50.53030周波周波0.10.10.9pu0.9pu暂升（凸起）暂升（凸起）0.50.53030周波周波1.11.11.8pu1.8pu暂时暂时间断间断0.50.5周波周波3s3s0.1pu0.1pu暂降暂降3030周波周波3s3s0.10.10.9pu0.9pu暂升暂升3030周波周波3s3s1.11.11.4pu1.4pu短时短时间断间断3s3s1min1min0.1pu0.1pu暂降暂降3s3s1min1min0.10.10.9pu0.9pu

4、暂升暂升3s3s1min1min1.11.11.2pu1.2pu长时间变动长时间变动持续间断持续间断1min1min0.0pu0.0pu欠电压欠电压1min1min0.80.80.9pu0.9pu过电压过电压1min1min1.11.11.2pu1.2pu电压不平衡电压不平衡稳态稳态0.50.52 2波形畸变波形畸变直流偏置直流偏置稳态稳态0 00.10.1谐波谐波0 0100th H100th H稳态稳态0 02020间谐波间谐波0 06kHz6kHz稳态稳态0 02 2陷波陷波稳态稳态噪声噪声宽带宽带稳态稳态0 01 1电压波动电压波动25Hz25Hz间歇间歇0.10.17 7工频变化工频

5、变化10s10s类类 别别图图 示示描描 述述瞬瞬变变现现象象冲击性冲击性瞬变现象瞬变现象冲击性瞬变是一种在稳态条件下，电压、电流非工频、单极性（即主要为正极性或负极性）的突然变化现象。通常用上升和衰减时间来表现冲击性瞬变的特性，也可以通过其频谱成分表示。起因：雷电冲击。振荡振荡瞬变现象瞬变现象 振荡瞬变是一种在稳态条件下，电压、电流的非工频、有正负极性的突然变化现象。对于迅速改变瞬时值极性的电压和电流振荡问题，常用其频谱成分（主频率）、持续时间和幅值大小来描述其特性。起因：电容器冲能，铁磁谐振和变压器增能 。 短短时时间间变变动动电压中断电压中断 当供电电压降低到0.1p.u.以下，且持续时

6、间不超过1分钟时，我们认为出现了电压中断现象。起因：系统故障、用电设备故障或控制失灵等。电压暂降电压暂降 “暂降”是指工频条件下电压均方根值减小到0.10.9p.u.之间、持续时间为0.5个周期至1分钟的短时间电压变动现象。起因：重负荷或大型电机启动、系统故障。 电压暂升电压暂升“暂升”的含义是指在工频条件下，电压均方根值上升到1.11.8p.u.之间、持续时间为0.5个周期到1分钟的电压变动现象。起因：与暂降伴随出现，是同系统故障相联系的。长长时时间间变变动动过电压过电压过电压是指工频下交流电压均方根值升高，超过额定值的10，并且持续时间大于1分钟。起因：负荷投切，变压器分接头的不正确调整。

7、欠电压欠电压欠电压是指工频下交流电压均方根值降低，小于额定值的90，并且持续时间大于1分钟。起因：某一负荷的投入或某一电容器组的断开，过负荷。持续中断持续中断当供电电压下降为0，且持续时间超过1分钟，这一长时间的电压变动现象称为持续中断。起因：系统检修,线路或设备永久性故障，以及供需不平衡。 电压不平衡电压不平衡电压不平衡，时常被定义为与三相电压（或电流）的平均值的最大偏差。并且用该偏差与平均值的百分比表示。起因：主要是负荷不平衡（如单相运行）所致，或者是三相电容器组的某一相熔断器熔断造成的。 波形畸波形畸变变直流偏直流偏置置在交流系统中出现直流电压或电流称为直流偏置。起因：可能是由于地磁干扰

8、或半波整流产生的。谐波谐波把含有供电系统设计运行频率（即简称工频，通常为50Hz或60Hz）整数倍频率的电压或电流定义为谐波。电力系统中的非线性负荷是造成波形畸变的源头。起因：电力系统中的非线性负荷，特别是电力电子设备。间谐波间谐波同电压波动把含有供电系统设计运行频率非整数倍频率的谐波定义为间谐波。起因：静止频率变换器、循环换流器、感应电机和电弧设备等。陷波陷波陷波是电力电子装置在正常工作情况下，交流输入电流从一相切换到另一相时产生的周期性电压扰动。起因：换流器相控换流时造成的。噪声噪声噪声，是指带有低于200kHz宽带频谱，混迭在电力系统的相线、中性线或信号线中的有害干扰信号。起因：电气设备

9、高频投换电路过程产生的。电压波动电压波动电压波动是一种随机电压变动过程。通常，其幅值并未超过ANSI c84.1-1982规定的0.91.1p.u.范围。起因：由电弧炉、电气机车等功率波动性负荷电流快速变化引起的。 工频变化工频变化把电力系统基波频率偏离规定正常值的现象定义为频率变化。工频频率的值与向系统供应电能的发电机的转子速度直接相关。起因：负荷与发电机间出现能量动态平衡变化 。电磁兼容基本知识与概念电磁兼容基本知识与概念电流质量服务质量2服务质量1电压质量用电质量电 能 质 量量供电质量电能质量体系构成与分类示意图电能质量体系构成与分类示意图电流质量服务质量2服务质量1电压质量用电质量电

10、 能 质 量量供电质量电能质量体系构成与分类示意图电能质量体系构成与分类示意图现象现象分类分类现象现象分类分类传导型低频现传导型低频现象象 谐波，间谐波谐波，间谐波辐射型低频现象辐射型低频现象工频电磁场工频电磁场信号系统（电力线载波）信号系统（电力线载波）幅射型高频现象幅射型高频现象磁场磁场 电压波动电压波动电场电场电压暂降（凹陷）和间断电压暂降（凹陷）和间断电磁场电磁场电压不平衡电压不平衡连续波连续波工频变化工频变化瞬变瞬变感应低频电压感应低频电压静电放电现象（静电放电现象（ESDESD） 交流电网中的直流成分交流电网中的直流成分核电磁脉冲（核电磁脉冲（NEMPNEMP）传导型高频现传导型高频现象象感应连续波电压或电流感应连续波电压或电流 单方向瞬变单方向瞬变振荡性瞬变振荡性瞬变类别类别典型频谱典型频谱典型持续时间典型持续时间典型电压幅值典型电压幅值瞬变现象瞬变现象冲击脉冲击脉冲冲纳秒级纳秒级5ns5ns上升上升50ns50ns微秒级微秒级1 1 s s上升上升50ns50ns1ms1ms毫秒级毫秒级0.1ms0.1ms上升上升1ms1ms振荡振荡低频低频5kHz5kHz0.30.350ms50ms0 04pu4pu中频中频5 5500kHz500kHz