亲爱的电能质量管理员:
电能质量知识课堂来了,帮助您快速入门,一文读懂电能质量。作为新时代的电力和电气设备的守护者,您将了解到电能质量不仅是电力供应稳定与否的关键考核项,更是保障各类电气设备正常运行、延长使用寿命的重要因素。
从这一期开始我们将从基础概念到实际应用,深入浅出地剖析各个电能质量参数,以及它们可能对电网和设备造成的潜在影响。您将掌握初步的诊断技巧,为后续深入工作与学习电能质量管理打下坚实的基础。让我们一起,为构建更加安全、可靠、高效的电力网络环境而努力!如果您对知识课堂有何内容和形式上的建议,欢迎后台留言!
一、电压是什么?电力系统的“血压”和“纯度”
若将电力系统比作人体的血液循环,电压就是推动“血液”(电能)流动的“压力”,由发电厂(心脏)产生电位差,驱动电流流向用电设备(器官)。电压越高,推动电子做功的能力越强。
电压的四大核心参数
01 电压幅值
定义:
电压有效值(RMS值),由“方均根计算”得出,电压的单位是伏特(V)。通过整周波积分计算得出,即仪器以采集率采集电压瞬时值,然后进行整周波积分(仪器可以根据用户需要设置平均时间)。
分类:
·相电压(Up-n):单相线路对中性线的电压(如家庭220V)。
·线电压(Up-p):三相线路间的电压(如工业380V)。
02 电压峰值
分为正峰值、负峰值及峰峰值,标准正弦波峰值为有效值的√2倍(如220V有效值对应311V峰值)。
03 波形因数(CF值)
反映电压波形尖锐程度,标准正弦波为1.414。CF值过高可能导致设备绝缘击穿。
04 交直流分类
交流(AC):交流电压是上下均匀波动的正弦波,方向周期性变化(中国50Hz,每10ms换向一次),电网供电以交流为主。
发电机将旋转机械能转化为电能。旋转运动通常是由流动的水(水力发电)、风(风电场)或由天然气、石油、煤炭(热电厂)或核能(核电站)加热后的水蒸汽驱动。
直流(DC):方向恒定,多用于电池、电子设备(如手机充电器将交流转为直流)。
例:家用AA碱性电池的电压幅值为1.5 V,家用电源插座电压幅值为220V。电路中的电压越高,它“推动”更多电子做功的能力就越强。
高压输电可减少线路损耗(如目前最高的1000 kV线路损耗仅为500 kV的1/4。)
电压幅值因国家会有不同。中国电网也分为不同的电压等级,包括输电和配电部分。
输电电压等级
01 特高压(UHV)
交流特高压:1000 kV
应用:跨区域骨干电网(如西电东送工程),输送距离可达1000公里以上。
案例:晋东南—南阳—荆门1000 kV特高压交流工程,连接华北与华中电网。