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GB/Z 18039.7-2011

基本信息

标准号: GB/Z 18039.7-2011

中文名称:电磁兼容 环境公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

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相关标签: 电磁兼容 环境 公用 供电系统 电压 短时 中断 测量 统计

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标准简介

GB/Z 18039.7-2011.Electromagnetic compatibility-Environment-Voltage dips and short interruptions on public electric power supply systems with statistical measurement results.
1范围
GB/Z 18039.7规定了电压暂降和短时中断的电磁骚扰现象,涉及到骚扰的来源、影响、补救措施、测量方法和测量结果(在此范围内适用)。主要讨论在公用供电系统的线路上观察到的现象和对那些从系统接收能量的电子设备的影响.
“电压跌落”是电压暂降现象的一-个别称。
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2.1
电压暂降/电压跌落 voltage dip/voltage sag
在供电系统某一点上的电压突然减少到低于规定的阈值,随后经历-段短暂的间隔恢复到正常值。
注1:典型的暂降与短路的发生和结束有关,或者与系统及其相连装置上的急剧电流增加有关。
注2:电压暂降是一种二维电磁骚扰,其等级由电压和时间(持续时间)决定.
2.2
短时中断 short interruption
供电系统某一点上所有各相的电压突然下降到规定的中断阈值以下,随后经历一段短暂间隔恢复到正常值。
注:典型的短时中断与开关裴置的动作有关,该动作是由与系统或与系统相连装置上短路的发生和结束引起。
2.3
(电压暂降)参考电压<电压暂降和短时中断的测量〉( voltage dip) reference voltage <measurement
of voltage dips and short interruptions>
规定的电压基准值,电压暂降的深度、阈值和其他值均用其对此基准值的标幺值或百分数来表示。
注:供电系统额定或标称的电压值通常被选择作为参考电压。

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标准内容

ICS33.100
中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z18039.7—2011/IEC/TR61000-2-8:2002电磁兼容
公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果
Electromagnetic compatibility-EnvironmentVoltage dips and short interruptions on public electric power supply systems withstatistical measurement results(IEC/TR61000-2-8:2002,IDT)2011-12-30发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2012-06-01实施
GB/Z18039.7—2011/IEC/TR61000-2-82002目
1范围
术语和定义
电压暂降和短时中断
3.1电压暂降的来源
3.2电压暂降持续时间
电压暂降的幅值
3.4短时中断
3.5“电压暂降和短时中断的原因中压电网上的故障举例
4电压暂降和短时中断的影响
4.1概述
4.2对某些特定设备的影响
5补救措施
5.1总则
5.2补救措施举例·
电压暂降和短时中断测量
电压暂降和短时中断测量中采用的规定6.2
电压暂降的测量·
短时中断的测量…
测量结果的分类….
测量结果的汇总
7所得的测量结果
UNIPEDE的统计资料·
7.2EPRI(美国电力研究院)调查的统计资料[9[10]7.3个别国家的统计资料
8结果比较及一般结论
8.1结果比较·
8.2由统计结果得出的结论·
8.3一般结论
8.4建议
参考文献
rrKaeerKAca-
GB/Z18039.7—2011/IEC/TR61000-2-8.2002前言
本指导性技术文件是《电磁兼容环境》系列标准之一,该系列标准分为以下几个部分:GB/Z18039.1—2000电磁兼容环境电磁环境的分类(IEC61000-2-5:1996,IDT)GB/Z18039.2—2000
(IEC61000-2-6:1996,IDT)
电磁兼容
工业设备电源低频传导扰发射水平的评估GB/T18039.3—2003电磁兼容
平(IEC61000-2-2:1990,IDT)
GB/T18039.4—2003
电磁兼容
GB/T18039.5—2003
电磁兼容
(IEC61000-2-1:1990,IDT)
GB/Z18039.6--2005电磁兼容环境GB/Z18039.7-2011电磁兼容环境果(IEC61000-2-8:2002,IDT)公用低压供电系统低频传导骚扰及信号传输的兼容水工厂低频传导骚扰的兼容水平(IEC61000-2-4:1994,公用供电系统低频传导骚扰及信号传输的电磁环境各种环境中的低频磁场(IEC61000-2-7:1998,IDT)公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结本指导性技术文件按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本指导性技术文件等同采用IEC/TR61000-2-8:2002《电磁兼容环境第2-8部分:公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果》。本指导性技术文件由全国电磁兼容标准化技术委员会(SAC/TC246)提出并归口。本指导性技术文件负责起草单位:上海电器科学研究院、上海三基电子工业有限公司。本指导性技术文件主要起草人:寿建霞、钱振宇、叶琼瑜、程丽玲、孟志平、肖潇、刘媛、邢琳、郑军奇、刘晓东。
-rKaeerka-
1范围
GB/Z18039.7-2011/IEC/TR61000-2-8:2002电磁兼容环境
公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果
本指导性技术文件规定了电压暂降和短时中断的电磁骚扰现象,涉及到骚扰的来源、影响、补救措施、测量方法和测量结果(在此范围内适用)。主要讨论在公用供电系统的线路上观察到的现象和对那些从系统接收能量的电子设备的影响。“电压跌落”是电压暂降现象的一个别称。2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。2.1
电压暂降/电压跌落voltagedip/voltagesag在供电系统某一点上的电压突然减少到低于规定的阅值,随后经历一段短暂的间隔恢复到正常值。注1:典型的暂降与短路的发生和结束有关,或者与系统及其相连装置上的急剧电流增加有关。注2:电压暂降是一种二维电磁骚扰,其等级由电压和时间(持续时间)决定。2.2
短时中断shortinterruption
供电系统某一点上所有各相的电压突然下降到规定的中断阐值以下,随后经历一段短暂间隔恢复到正常值。
注:典型的短时中断与开关装置的动作有关,该动作是由与系统或与系统相连装置上短路的发生和结束引起。2.3
(电压暂降)参考电压(电压暂降和短时中断的测量)(voltagedip)referencevoltage《measurementof voltage dips and short interruptions)规定的电压基准值,电压暂降的深度、阈值和其他值均用其对此基准值的标么值或百分数来表示。注:供电系统额定或标称的电压值通常被选择作为参考电压。2.4
电压暂降起始阈值《电压暂降测量)voltagedipstartthreshold(voltagedipmeasurement)为了定义电压暂降的开始而规定的供电系统的电压均方根值(r.m.s)。注:通常以参考电压的0.85和0.95倍之间的典型值作为该阅值。2.5
电压暂降结束阅值<电压暂降测量)voltagedipendthreshold中断值(电压暂降和短时中断的测量)interruptionthreshold《measurementofvoltagedipsandshortinterruptions
在供电系统中,规定一个电压的均方根值作为电压暂降的临界值,对于各相电压低于此值的情况定-rKaeerkca-
GB/Z18039.7—2011/IEC/TR61000-2-8:2002义为短时中断。
(电压暂降的)剩余电压residualvoltage(ofvoltagedip)在电压暂降或者短时中断期间记录的电压均方根值的最小值。注:剩余电压可以表示为一个以伏为单位的值,也可以是相对于参考电压的百分数或标么值。2.8
(电压暂降的)深度depth(ofvoltagedip)参考电压与剩余电压之间的差值。注1:深度可以表示为一个以伏为单位的值,也可以是相对于参考电压的百分数或标么值。注2:通常“深度”这个词是描述性的,非量化的意思,用于表示电压暂降的尺度,未规定是否用上述定义过的剩余电压或是深度来表示该尺度。在使用这个词时要谨慎,保证其含义在上下文的关系上是清楚的。2.9
(电压暂降的)持续时间duration(ofvoltagedip)供电系统某一点上的电压从下降至低于起始阅值开始,到回升至结束阐值为止的时间。注:在多相情况下,该过程是随有关各相的暂降开始和结束而发生变化的。对多相情况来说,习惯上只要有一相的电压跌到低于起始阈值,暂降就开始了,要等到所有各相的电压等于或超过结束阅值,暂降才算结束。2.10
(电压暂降)变动参考电压《电压暂降和短时中断的测量)(voltagedip)slidingreferencevoltageKmeasurementofvoltagedipsandshortinterruptions)在刚发生电压暂降前的指定时间段,供电系统某一点的电压均方根值经连续计算后得到的电压值,作为该电压暂降的参考电压。
注:该指定的时间段应该比电压暂降的持续时间长很多。3电压暂降和短时中断
3.1电压暂降的来源
供电系统任意点上发生的电气短路是公用电网上观察到的电压暂降的主要来源。短路引起电流的急剧升高,随之引起供电系统阻抗上大幅的压降。短路故障在电力系统中是不可避免的。引发的原因有很多,但基本原因是本应相互绝缘且在正常情况下具有不同电位的两个结构之间的介质的击穿。
许多短路是由超出了绝缘体耐压能力的过电压引起。大气中的闪电是引起过电压的重要原因,或者,如天气因素(风、雪、冰、盐雾等),或者动物、车辆、挖掘设备等的撞击或接触,以及老化的影响,都能使绝缘被减弱、破坏或桥接。
典型的供电系统由多个源(几个发电站)向许多负载(电动机、照明及电热等电阻性设备、电子装置的电源模块等)传递能量。整个系统,包括发电机、负载和两者间的设备,是一个单一的、集成的和动态的系统,在某一点上电压、电流、阻抗等的任何变化,都会在瞬间引起系统中其他点的变化。绝大多数的供电系统是三相系统。短路会发生在相线与相线之间,相线与中线之间,或者相线与地线之间。也包括任何多相短路。在短路点上,电压突降为零。同时,系统上几乎所有其他节点上的电压同样要发生改变,但一般来说,其改变的程度相对较小。bzxZ.net
供电系统所配备的保护装置将短路点从供电源上断开。断开一旦发生,断开点以外的每一点上的电压立即恢复到接近于原先的值。某些故障可以自行清除:短路消失并且电压恢复到断开之前的值。刚刚描述的这种电压突然降低,随后电压恢复的现象被称为电压暂降(也称为电压跌落)。2
-rrKaeerKAca-
GB/Z18039.7-—2011/IEC/TR61000-2-8:2002大负载的切换、变压器的通电、大型电动机的启动以及某些负载特性造成的大幅值波动,都可以产生与短路电流的效果类似的大幅电流变化。尽管通常对发生点的影响不严重,但在特定点上观察到的电压变化与短路引起的现象不易区分。这种情况也被划分为电压暂降(然而在公用电网的管理上,作为供电条件,对这些波动通常是有限制的)。3.2电压暂降持续时间
除可自行清除的故障,电压暂降的持续时间取决于保护装置的动作速度。总的来说,保护装置是熔断器或由各种继电器控制的断路器。保护继电器经常被设计成有反时限特性,所以短路电流越小,故障清除时间就越长。熔断器具有相似的特性。对熔断器与继电器的时间特性和设置应仔细划分及协调,使几种设备检测到的短路在最合适的点上被清除。许多短路可以在100ms~500ms的时间范围内被清除。对于主要输电线路上的短路,通常清除时间会更短;在配电网上的短路的清除就会相对慢些。当电压暂降不是因短路而是由电流波动引起时,其持续时间取决于引起事件的时间。在电压暂降结束时由于电压的恢复,某些负载会引起大幅值的冲击电流。它会引起恢复电压的延迟和电压暂降持续时间的延长。在电压恢复的过程中变压器进入饱和状态时会产生同样的效果。3.3电压暂降的幅值
电压暂降的幅值由观察点相对于短路点和供电电源的距离来决定。系统由观察点与单一等效电源和故障点相连接的简化等效电路表示(见图1)。全部电压(100%)降落在电源和短路点之间的阻抗上。观察点上的压降取决于连接到电源和短路点的两个阻抗的相对值。基于这些阻抗,电压暂降的深度可以是0%~100%范围之间的任何值。1
Uo,=2+Z+Z
UoZ+22+Z3
相对于短路点F和单一等效电源S(用剩余电压的标么值表示),在观察点O和O2上的电压暂降图1电压暂降的等效电路
通常,观察点距离短路的位置越近,观察点上的电压越接近故障位置上的电压。换言之,靠近短路处的电压暂降接近最大可能深度(零剩余电压)。另一方面,如果观察点接近发电源或者储能源,例如旋转设备,如图1所示的观测点移动到离单一等效电源更近的地方。这样会降低观察到的电压暂降的严酷程度。(然而,如果暂降持续时间延长,由于电动机的减速会引起电流增加,则增加暂降的严酷程度。)短路是否导致某一特定观察点的电压暂降,取决于供电系统上短路的位置。输电系统上的短路可能导致的范围非常广,甚至距离在几百公里之外也能观察到明显的电压暂降。另一方面,配电线路上的短路产生的影响范围要小得多。同一电路上的观察点可能受到严重的暂降,而在相邻线路中电压暂降的严重程度会明显缓和,在经过较长距离之后其暂降几乎难以分辨出来。在专用设施内部或附近设一个观察点,当然也有可能在同一个设施里产生短路或其他原因的故障,此时,观察到的电压暂降可以等于或超过公用输配电系统上由短路引起的暂降。观察点的电压暂降的幅值也取决于各有关相的短路点和观察点,以及这两点之间任何变压器绕组的连接方式(星-三角,星-星等)。-riKacerKAca-
GB/Z18039.7—2011/IEC/TR61000-2-8:20023.3.1变压器和负载接线的意义
观察由特定事件产生的电压暂降幅值,取决于观察点和事件在网络或用户变压器的同侧还是异侧。短路或其他事件所在的相线位置、测试系统所在的相线位置、变压器初级和次级绕组的连接方法,都对电压暂降的幅值有重大影响。例如,电网或设备位于Dyn或Dy接法的降压变压器任一侧,当初级有一根线与地之间发生故障时,则其中一相的电压暂降为0V(剩余电压),但是在次级,有两相的相线-中线电压降为先前电压的58%。
实际情况中,对电压暂降敏感的负载(如电力变换器、驱动器、电动机和控制设备等)在工业设施里常常以相线-相线的形式连接。因此这些负载经受相线-相线的电压暂降而不是相线-中线的暂降的影响。这就需要考虑测量是放在相线-中线、相线-相线,还是二者都有。例如,表1表明了不同降压变压器的次级上观测到的电压暂降,该变压器初级有一相产生线-地故障,在该侧的第一相引起100%电压跌落(假定供电网络是一个中性点直接接地的系统)。表1初级侧单线接地故障的变压器次级电压相线-中线电压
变压器连接
YNyn,YNy
Yy,Yyn,Dd
YNd,Yd
Dyn,Dy
注:本表参见[6]\。
相线-相线电压
:大写字母表示初级线圈绕组连接(供电网端),小写字母表示次级线圈绕组连接(负载端)。N和n分别代表接地的变压器的初级和次级的中性点。3.4短时中断
断路器或熔断器的动作将系统的一部分从电源断开。对于放射式电路,这会中断对系统所有后续部分的供电。对于网状线路的情况,为了清除故障有必要断开多点的连接。供电网断开部分的电力用户会受到断电的影响。
对于架空线路,断开故障电流的断路器常采用自动重合阐程序。其目的是在最小的延迟时间里使电路恢复正常,这种故障是暂时性(可自动清除)的(例如对于由过电压引起的闪络,没有导致包括器件在内的重大或永久性的损坏)。如果首次重合闸尝试没有成功,在预先设定的时间间隔内可以再次进行尝试。如果在断开-重合闸操作的预设定程序完成后,故障仍然存在,断路器将保持断开状态,要等到在故障位置进行必要的修复后才能闭合(当然,对故障仍然存在时的每一次重合闻会导致额外的电压暂降,所观察到的深度与观察点的位置有关)。除了故障的有效隔离外,还需要进行自动或者手动的开关操作,以减少先前故障清除而导致的电网中断范围和断电用户的数目。
1):方括号中的数字指的是参考文献的序号。4
-rKaeerkca-
GB/Z18039.7—2011/IEC/TR61000-2-8:2002因此,一次单独的故障可能会导致一连串复杂的开关动作,用户可以看到持续时间不同的断电过程。其实际情况取决于电网的结构和用户相对于故障及相关开关的位置,一些用户会经历非常短暂的断电,而另一些用户在电网重新供电之前可能必须等待维修的完成。按照惯例,对持续时间达1min的中断(或者,对于某些重合闸的要求,会长达3min)划分为短时中断。
3.5电压暂降和短时中断的原因
如前所述,电压暂降(有时会扩大到短时中断,或者伴随有短时中断)的原因是电力系统上的短路以及偶尔的大负载波动引起的很大的电流浪涌。电流在网络阻抗上的流动导致电压降,从而使得传到电力用户处的电压下降。
引起短路的介质击穿或是由于过电压应力,或是某种原因引起的绝缘性能的减弱、损坏或桥接。产生这些故障的原因有很多,包括:气候条件:闪电和风暴、雪、冰、在绝缘体上盐或大气污染物的沉积以及由风吹来的砂石;机械撞击和损坏:由交通工具、施工设备、挖掘设备、动物和鸟类、生长的树木的接触,造成有意和无意的损坏;
-电网设备的击穿:老化、侵蚀、腐烂、潜在的制造或结构故障;运行和维护中的事故或过失;
一主要的自然灾害:洪水、山崩、地震、雪崩。在所有电网上,由于这些原因而导致的一定数量的故障发生是不可避免的。某些类型的电网大量暴露在多种上述原因所述及的环境或更大范围的环境中,尤其以架空线路为最甚。负载波动引起的电压暂降与大型电动机的启动有关,尤其是那些处在孤立区域的远距离供电的大型电动机、类似带大波动负载的电动机、电弧炉和焊接设备等(在公用网络的管理上,作为供电条件,对这些波动通常是有限制的)。
3.6中压电网上的故障举例
图2举例说明了由于中压馈电线上的故障导致的电压暂降和短时中断。有如下三种起因:—在第一次重合闸操作时发现了瞬时故障并得到清除;—在第一次重合闸操作时依然存在的半永久性故障,但在第二次(延时的)重合闸操作时被发现和清除;
—-在所有的重合闸操作已经结束后依然存在永久性的故障。在每一种情况中,电压暂降和中断都被如图示的两个用户所观测到,一个用户处在发生故障的同一条馈电线上,但在故障点的上游;而另一个用户则在同一根母线的另一条馈电线上(为便于说明,图2中给出了时间,实际的时间取决于特定电网所采用的设定)。-rrKaeerkAca-
GB/Z18039.7-—2011/IEC/TR61000-2-8:2002HV
乡馈线2
馈线1
故障出现
暂态故障的情况
15s~30s
半永久性故障的情况
15s-30s
16s~31s16.5s31.5s
永久性故障的情况
故障的检测
时间+定时
故障中外部
馈线的启动
馈线1供电用户
馈线2供电用户
馈线1供电用户
馈线2供电用户
馈线1供电用户
馈线2供电用户
故消失
(暂态故障的情况)
图2由中压电网故障所造成的电压暂降和短时中断rrKaeerKAca-
4电压暂降和短时中断的影响
4.1概述
GB/Z18039.7-—2011/IEC/TR61000-2-8:2002在IEC61000系列标准中,相应的影响如设备的性能可能降低是与EMC有关的。作为EMC现象,电压暂降和短时中断会引起连接到供电网络的设备以非预期的方式运行。在供电系统和连接到供电源的设备之间的基本关系是供电系统作为能量源存在,而设备从该能量源获取需要的能量并执行预期功能。获取和使用的能量几乎全部用于设备的预定目的和运行(包括嵌人的转换和控制特性),仅仅受到设备连接点上线路传输能量的容量限制。电网的能量传输容量随着电压的降低而减少。因此,电压暂降和短时中断会引起传输给设备的能量的短暂减少或中断。引起的性能降低因设备类型而异,甚至可能引起运行的完全中断。有时候,可以选择在设计或者设备安装时加人保护装置,安装保护装置的目的是电压一旦降到设置的阅值以下则中断供电,从而防止低电压条件下的损害或其他不必要的影响。这种保护有将电压暂降转化为长时间中断的效果。长时间的中断不是由电压暂降引起的,而是设计对电压的降低做出反应的保护措施的预期结果。
正如所有的骚扰现象,电压暂降和短时中断的影响不仅在于对相关设备造成直接影响,而且取决于设备执行功能的重要程度和严重程度。例如,当今的制造方法常常是利用许多的设备处理复杂的连续过程。电压暂降或短时中断导致的一次故障或者切除任意一个设备,必然会停止整个过程,造成产品损失和设备的损坏或严重的错误动作。这是电压暂降和短时中断最严重的和代价最大的后果。然而,由此导致的损害或损失,是程序设计所造成的,是电压暂降或短时中断的间接或二次影响。EMC考虑的是对从电力网络上获取能量的实际设备性能的直接影响。对于某些类型的设备更普遍的影响在后面的条目中有更专门的描述。此处不作详述。注:伴随电压暂降发生的相位突变,对某些设备有重要影响。这些现象在本指导性技术文件中不作进一步讨论。4.2对某些特定设备的影响
4.2.1IT和过程控制设备
一般而言,设备的主要功能单元要求直流电源供电,这是由公用供电系统的交流电源经过电源模块的转换提供的。通常,在电压暂降中达到的最低电压对电源模块具有重要的意义。图3给出了众所周知的ITIC曲线,说明了暂降的最低抗扰度目标(也包括超出正常范围的电压)。设备的用户必须考虑是否存在比图3中曲线显示的数据更严酷的电压暂降的结果,为保证设备满意的性能,有必要采取附加措施。依据设备使用场合的不同,设备失效的发生可能涉及安全性或其他延伸的后果。交通信号灯失灵是许多可能的例子之一。
-riKaeerkAca-
GB/Z18039.7-2011/IEC/TR61000-2-8:2002lus
10μs100μs1ms
10ms100ms
持续时间
10s100s
图3连接到120V/60Hz供电系统的设备的ITIC(CBEMA)2曲线4.2.2继电器和接触器
当电压减小到标称值的80%以下并且持续时间在1个周期之上时,交流继电器和接触器将脱扣。造成的后果因应用的环境而不同,但是在安全或金融领域是十分严重的。4.2.3异步电动机
异步电动机的工作点是由电动机转矩-速率特性和机械负载的平衡来控制,转矩-速率特性取决于电压的平方。在电压暂降期间,电动机的转矩减小,转速降低,同时会有电流的增加,直至达到新的工作点。
对最大转矩超出2.2倍额定值的感应电动机来说,当出现一个正相序在额定电压70%以上的剩余电压的暂降时,电动机有良好的耐受性。当从电网上获取的功率保持不变或略有减少时,电流增加25%~35%。(如果取决于负载的转矩不变,则速度仅减少个很小的百分位,这是由于电动机内较低的磁通量而提高了电机的转差率。)对电机的主要影响是发热,其持续的时间甚至比最长的暂降持续时间还要长许多。对于直接连接的电动机,伴随着电压恢复产生的过电流常常是受限制的,不会超过正常的起动电流。
在电动机的运转效果上,深度更大的暂降等效于短时中断。依据机械时间常数(总惯量与电动机额定转矩的比值),发现了两种不同的特性。当机械时间常数高于暂降持续时间时,速率只有略微减小。通常磁通的时间常数为几百毫秒的量级,因此在电源电压的恢复过程中,可能存在一个相位相反的反电动势(e.m.f)。导致瞬2)CBEMA是ComputerandBusinessEquipmentManufacturersAssociation的缩写,为计算机和商用设备制造商协会。出于对大型计算机及其控制装置的电能质量要求,提出了电压容限曲线,称为CBEMA曲线。后因该协会改称信息技术工业协会,英文名InformationTechnologyIndustryCouncil,其缩写为ITIC,它将前面提到过的电压容限曲线作了一定改进,亦称为ITIC曲线。8
-rrKaeerkAca-
时的涌人电流比正常的起动电流还要大。GB/Z18039.7-—2011/IEC/TR61000-2-8:2002一一当机械时间常数低于暂降持续时间,速度的降低使电动机实际上停止了转动。电压恢复时的涌入电流与正常起动电流相当。注:电动机保护继电器或接触器脱扣的可能性必须要考患,见4.2.2。如果大量电动机接到同一条母线上,暂降之后的电压恢复可能会引起麻烦。在这种情况下,在电压恢复中的高涌入电流可以产生二次电压降,延迟了电压的恢复,并且延缓了电动机重新加速至正常速度。在某些情况下,重新加速是不可能的,因此要求将电动机断开。4.2.4同步电动机
同步电动机的运行由输出端的转矩与速度,以及输入端的电压与有功功率确定。磁通、无功功率和内部转子角度是可变的,是与电压和转矩相关联的。如果新的、稳定的运行条件建立了,电压暂降是可以允许的。通常允许的电压暂降有75%或80%的剩余电压(正序)。还有,励磁电路也可能会受影响,应当予以考虑。
更严酷的条件会阻止建立新的稳定运行条件,并且由于转子角度增加到稳定的极限产生了同步损耗。能否达到该临界角度,取决于电压暂降的持续时间,电压降低的等级和机械时间常数。完全的分析是复杂的,必须考虑能够产生异步转矩的阻尼笼。4.2.5功率驱动系统
功率驱动系统(PDS)对非常小的电压暂降也是敏感的,电压暂降和短时中断的影响是非常复杂的,因为该部分必须和全部的配置一起考虑。这样的系统一般包括一个功率变换器/逆变器、电动机,控制单元和许多辅助部件。
控制元件的作用很关键,因为它具有处理其他元器件对电压暂降或短时中断响应的功能。电压的减少导致传到电动机和驱动设备的功率的减少,并且导致控制的失效。正反馈变换器对此尤其敏感或需要特别的控制,特别是当电压暂降或短时中断与逆向电力流动同时发生时。变换器几乎不具备储能能力。通常,驱动设备具有一定的能量储存能力,可以在某些情况下使用。4.2.6照明设备
当电压暂降到低于额定值的90%时,高压放电灯会熄灭。由于冷却和压力降低的原因,它们可能需要几分钟时间才能重新启动。包含电子元器件的照明系统所受的影响见4.2.1。5补救措施
5.1总则
实现电磁兼容性的标准是采用协调发射和抗扰度限值的方法。其目的,一方面阻止电磁骚扰的发射超过规定的水平,另一方面为暴露在骚扰下的设备提供足够的抗扰度电平,即能使设备按预期用途运行的电平。
电压暂降和短时中断是电气系统对短路或任何电流浪涌的正常反应,骚扰电平有两个参数,即剩余电压和持续时间。发射的限值必须包含这两个参数。通常,剩余电压不能被改变。剩余电压的范围是从0V到供电电压额定值,这取决于观察点、短路点和电源的相对位置。
持续时间在一定范围里改变,因为这在很大程度上取决于短路清除的速度。然而,短路保护的特点是在电网不同点上的开关、继电器等动作时间的分级操作,以保证在最适宜的点上清除每一个短路。这意味着清除时间、电压暂降与短时中断的持续时间取决于短路的位置(如果起因不是短路,则持续时间KaeerkAca-
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