电力质量问题和功率问题有许多类型,每种问题都有各种原因。为了进一步使问题复杂化,可以同时,互换或随机发生不同的功率质量问题。以下是常见权力问题的简要摘要。

停电停电或中断

当电压降至其名义值的10%以下时,会发生中断或停电。中断有三个分类:暂时(持续30个周期至3秒),临时(持续3秒至1分钟)和持续(持续超过1分钟)。

尽管中断是最严重的功率问题,但它们也是最不可能发生的。电压下垂通常被误认为是中断的,因为当电压降至阈值以下时,设备关闭或照明熄灭。

中断不到功率问题的4%。下垂和欠压通常代表超过92%的功率问题。

频率

美国电网的运行量为60赫兹或每秒60个周期。美国电气系统的“质量”使频率问题不太可能。几乎所有电气设备都能在频率变化的情况下正确运行,远大于美国所见。

稳定的频率不适用于现场发电的封闭系统。即使是大型柴油发电机组,也可能存在频率问题。(请参阅操作频率。)

谐波谐波

谐波是由设备引起的波形的反复失真,包括可变频率驱动器,非线性电源和电子镇流器。某些类型的功率调节器,包括铁龙或恒定电压(CVT)变压器,可能会为波形添加明显的谐波失真。

波形失真也可能是不间断的电源(UPS)和其他基于逆变器的电源调节器的问题。UPS实际上并没有添加失真,而是因为UPS数字化合成波形,因此波形可能变为正方形或锯齿状,而不是光滑的正弦波。

谐波失真的症状包括过热和设备操作问题。

噪音噪音

噪声是由公用事业系统上的干扰或焊工,开关设备和发射器等设备引起的电压波形的高频失真。噪音经常被忽视。频繁或高水平的噪声会导致设备故障,过热和过早磨损。

切口切口

切口是与正常电压波形相反的极性的干扰(从正常波形中减去),持续不到一半循环。缺口通常是由电子开关或电源调节器故障引起的。

尽管通常不是主要问题,但切口可能会导致设备,尤其是电子设备,以不当地操作。

下垂或蘸酱下垂或蘸酱

美国的“ SAG”和英国的“ DIP”都名称均以一半循环至一分钟的标称电压降低到标称电压的10%至90%。

下垂是最终用户经历的绝大多数电力问题。它们可以从最终用户的设施内部和外部生成。

外部下垂主要来自公用事业传输和分销网络。来自该公用事业的下垂有多种原因,包括闪电,动物和人类活动,以及正常和异常的效用设备操作。在传输或分配系统上产生的突气压可以行驶数百英里,在一次活动中影响数千个客户。

外部的下垂也可以由附近的其他客户生成。启动大型电气负荷或关闭并联电容器库可以产生足够大的下垂以影响局部区域。如果最终用户已经受到慢性欠压的约束,那么即使是相对较小的振幅下垂也可能有害。

启动大型电荷(例如电动机或磁铁)时,通常会产生内部的下垂。启动这些负载所需的大电流冲洗量会降低共享同一电气系统的其他设备可用的电压水平。与外部下垂一样,在内部生成的那些将被慢性欠压放大。

短路

短路(或“短”)通常不会像危险的操作故障或故障一样被视为质量问题。短路是指直接连接两条“热”线(或通过小阻抗)或一条“热”线直接连接到地面的条件。

短路会导致非常高的断层电流流过接线和所有设备在短时和传入电源线之间。剩下的未检查,短路会很快导致灾难性过热,融化和燃烧的布线和设备。

为了防止短路损坏,打开断路器或操作防护保险丝。必须将保护性断路器和保险丝成为适当的尺寸,并具有适当的特征,以避免短路危险。(请参阅故障清除。)

短暂的瞬态或激增

瞬态是不同振幅的持续时间(亚周期)事件。通常被称为“潮汐”,最常被视为从照明罢工中摧毁其路径中任何电气设备的数万伏。

瞬态可能是由设备操作/故障或天气事件引起的。即使是相对低的电压瞬变,如果发生频率发生,它们也会损坏它们。

适当尺寸的工业级抑制器通常可以得到充分的保护,以防止高压瞬变的破坏作用。

欠压欠压

电压降低的电压低于其名义值的90%以上,超过一分钟。尽管没有正式定义这个术语,但有时将欠压称为“布朗特”。当公用事业有意降低系统电压以适应高需求或其他问题时,通常会使用BrownOut。

电压欠佳的症状范围从日常设备故障到早产设备故障。在安装新设备或更换电气系统并更换新组合负载压力(请参阅下垂)的电压和症状变得明显之前,欠压可能不会引起注意。设备故障或慢性欠压会导致电动机等设备上的磨损过多,如果电压低,则会往往会变热。

欠压通常是一个慢性问题,由于最终用户控制以外的因素而加剧了。电力公司试图将传递给客户的电压保持在±5%。天气,高需求和其他因素可能导致公用电压落在±10%范围内。即使在理想的条件下,大多数客户也会看到公用电压水平下降,因为需求在上午8点至下午4点之间增加。

分配系统特性也可以导致长期低压。例如,长线结束时的客户可能会因公用电压变化以外的线路损失而导致永久性电压下降。