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電能質(zhì)量問題:早發(fā)現(xiàn)、早解決

本文導(dǎo)讀

電能質(zhì)量好不好,國家有明確標(biāo)準(zhǔn),但諧波、電壓波動(dòng)等這些問題難察覺。致遠(yuǎn)儀器深耕電力測試,PA系列功率分析儀和PA300系列功率計(jì)面對電能質(zhì)量問題時(shí),快速精準(zhǔn)定位,守護(hù)生產(chǎn)安全與生活用電品質(zhì)。


隨著工業(yè)智能化、新能源普及和民生用電升級,“電能質(zhì)量好不好”逐漸成為行業(yè)內(nèi)外的關(guān)注焦點(diǎn)。小到手機(jī)充電的穩(wěn)定性,大到工廠生產(chǎn)線的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),電能質(zhì)量都在默默發(fā)揮著關(guān)鍵作用。


好的電能質(zhì)量,國家有把“尺”

電能質(zhì)量包含多項(xiàng)物理參數(shù)的技術(shù)指標(biāo),我國現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)對此有明確規(guī)定:

電壓要“穩(wěn)” (GB/T 12325)

家庭用電標(biāo)準(zhǔn)為220V,工業(yè)用電為380V,但電壓并非絕對恒定。標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定:220V單相+7%,-10%、20kV及以下±7%標(biāo)準(zhǔn),在此區(qū)間內(nèi)均屬于合格電壓。

頻率要“準(zhǔn)” (GB/T 15945)

我國電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)頻率為50Hz,頻率偏差需控制在±0.2Hz(部分區(qū)域允許±0.5Hz)。頻率偏差主要影響旋轉(zhuǎn)電機(jī)類設(shè)備的轉(zhuǎn)速與出力,嚴(yán)重時(shí)會影響電網(wǎng)系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。

波形要“純” (GB/T 24337)

變頻器、整流設(shè)備等非線性負(fù)載會產(chǎn)生諧波電流,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)正弦波畸變。GB標(biāo)準(zhǔn)對不同電壓等級的諧波含有率(THD)設(shè)定了明確上限。


圖 1 電能質(zhì)量相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

被忽視的隱形損失

若未能及時(shí)監(jiān)測并治理電能質(zhì)量問題,在工業(yè)、商業(yè)、民生等,可能產(chǎn)生直接的經(jīng)濟(jì)損失與安全隱患:
工業(yè)生產(chǎn):設(shè)備停機(jī)與產(chǎn)線中斷
在工業(yè)制造現(xiàn)場,毫秒級的電壓暫降(Sag)可能觸發(fā)變頻器或保護(hù)裝置跳閘。對于自動(dòng)化程度高的產(chǎn)線(如汽車制造、半導(dǎo)體生產(chǎn)),一次意外停機(jī)可能造成原料報(bào)廢與重新啟動(dòng)的高昂時(shí)間成本。
圖 2 大型汽車產(chǎn)線
商業(yè)與民生:設(shè)備壽命縮短與故障
家電壽命縮短:家庭中的空調(diào)、冰箱等電器,長期在電壓不穩(wěn)的環(huán)境下運(yùn)行,壓縮機(jī)、電機(jī)等部件會頻繁啟停,甚至可能出現(xiàn)安全事故。
數(shù)據(jù)丟失與設(shè)備故障:寫字樓的服務(wù)器、醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備,若因電壓暫升或諧波干擾出現(xiàn)宕機(jī),可能導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)丟失。
能耗增加:諧波會使變壓器、電纜等電力設(shè)備的損耗增加,導(dǎo)致企業(yè)或家庭的電費(fèi)莫名上漲,這就是為什么有些地方“電用得不多,電費(fèi)卻不低”。
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圖 3 電氣設(shè)備問題檢測

新能源領(lǐng)域:影響設(shè)備效率
新能源發(fā)電受自然條件影響大,比如光照強(qiáng)度、風(fēng)速變化,會導(dǎo)致并網(wǎng)電流波動(dòng)、諧波含量增加,不僅影響電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,還會反過來影響新能源發(fā)電設(shè)備的效率和壽命。
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圖 4 新能源光伏風(fēng)電


致遠(yuǎn)儀器:多場景電能質(zhì)量檢測方案

面對復(fù)雜的電能問題,單純的測量是不夠的,關(guān)鍵在于診斷和分析。致遠(yuǎn)儀器基于深厚的電力測試技術(shù)積累,針對不同應(yīng)用場景提供差異化解決方案。


研發(fā)與深度分析:PA系列功率分析儀

針對工業(yè)級、科研級等高精度測試需求,PA系列提供系統(tǒng)級測試能力:

全參數(shù)覆蓋:電壓、電流、功率、諧波、畸變、閃變、電壓暫降/暫升、三相不平衡等100+項(xiàng)電能質(zhì)量參數(shù)。高采樣率設(shè)計(jì)確保能夠記錄瞬態(tài)電壓變化,避免遺漏異常點(diǎn)。


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圖 5 PA功率分析儀總諧波畸變測試


標(biāo)配IEC諧波模式:標(biāo)配IEC 61000-4-7諧波測量標(biāo)準(zhǔn),準(zhǔn)確識別并計(jì)算子組成分,諧波分析次數(shù)高達(dá)500次,為逆變器、充電樁等設(shè)備提供精準(zhǔn)諧波測試數(shù)據(jù),滿足嚴(yán)苛入網(wǎng)認(rèn)證需求。

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圖 6 PA功率分析儀IEC諧波測試


現(xiàn)場高效運(yùn)維:PA300系列功率計(jì)

面向產(chǎn)線巡檢、能耗管理系統(tǒng)及電氣柜集成應(yīng)用,PA300系列側(cè)重測量效率與便捷性:

高精度基礎(chǔ)測量: 精準(zhǔn)測量諧波、功率因數(shù)、相位差、Uthd、Ithd等重要參數(shù),測量精度達(dá)0.1級,適用于日常合規(guī)性檢查。


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圖 7 PA300功率計(jì)IEC諧波測試


便捷高效:體積小巧、操作簡單,開機(jī)后連接測試線即可快速獲取關(guān)鍵參數(shù),通過以太網(wǎng)通訊連接上位機(jī)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制以及接收檢測數(shù)據(jù),大幅提升現(xiàn)場測試效率。

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圖 8 PA300上位機(jī)遠(yuǎn)程控制


結(jié) 語

電能質(zhì)量的提升是保障工業(yè)生產(chǎn)安全與降低運(yùn)營成本的重要環(huán)節(jié)。通過專業(yè)的測試儀器對電能質(zhì)量進(jìn)行量化分析,有助于企業(yè)及早發(fā)現(xiàn)潛在問題,采取針對性措施。致遠(yuǎn)儀器堅(jiān)持以精準(zhǔn)的測試技術(shù),為用戶提供可靠的數(shù)據(jù)支撐與解決方案。

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