电压波动

1、产电入网及输电损耗

市电系统作为公共电网，上面连接了成千上万各式各样的负载，其中一些较大的感性、容性、开关电源等负载不仅从电网中获得电能，还会反过来对电网本身造成影响，恶化电网或局部电网的供电品质，造成市电电压波动。

此外，我国电力发展迅速，用电量在急剧上涨，从而导致了电力日趋紧张、加上天灾人为和输电过程中的电能损耗等原因，常常造成末端用户电压的过低，而线头用户则经常电压偏高。这就使得用电设备大都无法处在额定电压下工作。

2、电涌的产生

电涌指的是输出电压有效值高于额定值110%，而且持续时间达一个或数个周期。

电涌的产生有两类：外部电涌和内部电涌。

外部电涌最主要来源于雷电，另一个来源是由于电网上连接的大型电气设备、各种大型转换负载等常常需要关机或开机操作，这就使得电网因突然卸载或加载而产生高压涌流。

内部电涌往往产生于低压电源线上电气设备。如：冰箱、空调、电梯、电焊机、空气压缩机和其它感应性负荷。

3、高压尖脉冲

高压尖脉冲指的是电压峰值达到6000v，持续时间从万分之一秒至二分之一周期（10ms）的电压。

高压尖脉冲主要是由于雷击、电弧放电、静态放电或大型电气设备的开关操作而产生的。这种脉冲电压具有突变性和不联续性，一旦产生将对用电设备造成极大的损坏，是用电设备潜在的杀手之一。

4、暂态过电压

暂态过电压指的是峰值电压高达20000V，但持续时间界于百万分之一秒至万分之一秒的脉冲电压。

暂态过电压是由于断路器操作或发生短路故障，使电力系统经历过渡过程以后重新达到某种暂时稳定的情况下所出现的过电压，又称工频电压升高。

所有的用电设备都在公共电网这个大家庭下，在工频电源作用下，由于远距离空载线路电容效应的积累，使沿线电压分布不等，末端电压最高，从而导致电气设备瞬间过电压。暂态过电压对电气设备造成的破坏不下于高压尖脉冲。

5、电压下陷

电压下陷指的是市电电压有效值介于额定值的80%至85%之间的低压状态，并且持续时间达到一个或数个周期。

电压下陷是最常见的电力问题，它占了电力问题的87%。往往大型设备开机，大型电动机启动，或大型电力变压器接入都可能造成这种问题。

电压下陷对电压质量要求高的新科技和精密设备影响非常严重。特别是对计算机的影响，轻则使keyboard等接口设备暂停作业，重则使数据流失、档案毁坏；电压的下陷同时也会使计算机内的组件毁坏，减短计算机的使用寿命。

6、电线噪声

电线噪声系指射频干扰(RFI)和电磁干扰（EFI）以及其它各种高频干扰。

马达的运行、继电器的动作、马达控制器的工作、广播发射、微波辐射、以及电气风暴等，都会引起线噪声干扰。

严重的电线噪声将严重干扰供电电源的波形，使电压波形失真，影响设备的正常使用，特别是精密仪器的使用。

7、频率偏移

频率偏移是指市电频率的变化超过3Hz以上。

频率偏移主要由于应急发电机的不稳定运行，或由频率不稳定的电源供电所致。2100433B

由于供电系统中部分负荷的非线性、冲击性以及不平衡的用电特性，造成了诸多电能质量问题，电压波动和闪变就是其中之一。电压波动会影响敏感负荷和超敏感负荷的正常运行，严重时还会影响生产或造成不可估量的损失。

简介

电压波动和闪变的危害表现在:①照明灯光闪烁，引起人的视觉不适和疲劳，影响工效;②电视机画面亮度变化，垂直和水平幅度摇动;③电动机转速不均匀，影响产品质量;④使电子仪器、电子计算机、自动控制设备等工作不正常;⑤影响对电压波动较敏感的工艺或试验结果。电压波动值为电压调幅波中相邻两个极值电压Um.:和U、。均方根之差△U，常以其额定电压UN的百分数表示其相对百分值

中国国家标准GB12326一90((电能质量电压允许波动和闪变》规定在公共供电点的电压波动允许值，如表1所示。研究证明，人眼对频率约为10H:的衰1电压波动允许值电压波动最为敏感，为此一般采用等效10H:波动值△Vl。作为衡量闪变的指标。此外，“闪变”是照明亮度变化对人的刺激，这种刺激的不适感宜用一段时间的平均值来衡量，因此，式中△V月为电压调幅波中频率为f的正弦波分量一分钟均方根平均值，以额定电压的百分数表示;aj为闪变视觉度系数。中国现行的国家标准推荐的△Vl。允许值如表2所示。裹2△V.允许值大功率冲击性负荷，例如大型电动机频繁起停或电弧炉熔化期等所发生的电压波动超过发生闪变干扰的允许值时，必须采取措施加以解决。

通常采取的技术措施有:①改进运行操作和工艺。如电动机降压起动等技术措施，电弧炉电极升降的自动调节和将炉料中大的废钢铁块加以破碎等。②提高供电能力。架设专线将大容量冲击性负荷用户接至较高电压等级的供电系统。③安装补偿器。采用快速响应的静止无功补偿器(staticvareompensator，SVC)或静止无功发生器(staticvargenerator，SvG)对负荷波动进行实时动态补偿，是最常用的技术措施。

在电力系统中具有冲击性功率的负荷(如轧机、电弧炉)时，电力网中的电压降将发生相应变化，导致电压波动。冲击性负荷可分为周期性冲击负荷和非周期性冲击负荷两类。其中周期性或近似周期性的冲击性负荷的影响更为严重。电压波动使电能用户不能正常工作，在人民生活中最受影响的是白炽灯的闪变(flieker)。频率在5~12Hz范围内的电压波动值，即使只有额定电压的1%，其引起的白炽灯照明的闪变，已足以使人感到不舒适，所以选白炽灯的工况作为判断电压波动值，把电压变动而引起人对灯闪的主观感觉叫“闪变”。广义的闪变包括电压波动的全部有害作用，但不能以电压波动来代替闪变，因为闪变是人对照度波动的主观视感。闪变的主要决定因素:①供电电压波动的幅值、频度和波形，②照明装!，以对白炽灯的照度波动形响最大，而且与白炽灯的功率和额定电压等有关;

《电能质量 电压波动和闪变(GB/T 12326-2008)》由中国标准出版社出版。

前言

1范围

2规范性引用文件

3术语和定义

4电压波动的限值

5闪变的限值

6电压波动的测量和估算

7闪变的测量和计算

8闪变的叠加和传递

附录A（规范性附录） 闪变的测量和计算式

附录B（资料性附录） 高压（HV）总供电容量StHV的估算方法

附录C（资料性附录） 电弧炉的闪变估算方法

附录D（资料性附录） 闪变合格率统计方法

参考文献2100433B