淺談電壓暫降治理

概述

隨著工廠生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高，生產(chǎn)設(shè)備對(duì)電壓暫降問(wèn)題變得越來(lái)越靈敏，因此對(duì)電能質(zhì)量的要求越來(lái)越高。電壓暫降問(wèn)題已經(jīng)對(duì)連續(xù)性生產(chǎn)的重要用戶(hù)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，并逐漸引起電力部門(mén)和行業(yè)用戶(hù)的高度重視。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，某石化行業(yè)因電壓暫降問(wèn)題造成直接損失高達(dá)800萬(wàn)RMB；某化工廠發(fā)生一次電壓暫降損失160萬(wàn)RMB；半導(dǎo)體工廠每次損失約在10-15萬(wàn)美金；汽車(chē)裝配線，每次停機(jī)重啟耗費(fèi)45分鐘，損失25輛汽車(chē)的產(chǎn)量；集成電路生產(chǎn)過(guò)程中斷，損失在制品約100萬(wàn)美金，恢復(fù)需耗費(fèi)30分鐘。可見(jiàn)，電壓暫降問(wèn)題對(duì)于以上行業(yè)的影響巨大，要認(rèn)真對(duì)待。

電壓暫降問(wèn)題的起因

1. 天氣相關(guān)的原因：常見(jiàn)的是閃電或雷擊使傳輸線路某處對(duì)地短路，隨之保護(hù)動(dòng)作被啟動(dòng)，造成故障點(diǎn)周?chē)碾娋W(wǎng)發(fā)生電壓暫降。暴雨、大風(fēng)、大雪也可能引起傳輸線路的對(duì)地短路。
2. 意外事故：車(chē)輛撞到電線桿、建筑施工過(guò)程中吊裝機(jī)械接觸架空線路、挖掘施工破壞地下電纜、動(dòng)物觸線導(dǎo)致短路故障等等。
3. 其它原因：大電機(jī)的啟動(dòng)、設(shè)備短路故障、開(kāi)關(guān)切換操作、配電設(shè)備故障等。

總結(jié)以上原因，我們可以發(fā)現(xiàn)這些原因都是突發(fā)性的、不可避免且大多都是無(wú)法預(yù)測(cè)的。盡管電網(wǎng)公司投入大量資源，但還是無(wú)法*阻止電壓暫降問(wèn)題的發(fā)生。因此，對(duì)用戶(hù)而言，電能質(zhì)量問(wèn)題永遠(yuǎn)存在，要想辦法在內(nèi)部保護(hù)靈敏負(fù)載。

電壓暫降的統(tǒng)計(jì)規(guī)律

根據(jù)美國(guó)電科院EPRI的調(diào)查，92％以上的電能質(zhì)量事件為電壓暫降。電壓暫降大多是短時(shí)、小幅的。暫降幅度在10%-30%的電壓暫降約占70%，持續(xù)時(shí)間不超過(guò)1s的約90%，不超過(guò)0.1s的約占60%。

由此可見(jiàn)，選擇電壓暫降解決方案，考慮治理設(shè)備的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，這點(diǎn)非常關(guān)鍵。否則，超過(guò)半周波的低電壓足以讓某些靈敏設(shè)備停機(jī)。因此，普通的穩(wěn)壓器對(duì)于短暫的電壓暫降是無(wú)法進(jìn)行保護(hù)的。電壓暫降治理裝置是串聯(lián)在供電回路中，那么其本身的可靠性顯得尤其重要，否則會(huì)因自身故障導(dǎo)致負(fù)載斷電。所以，只有補(bǔ)償能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快、可靠性高、運(yùn)行維護(hù)成本低的電壓暫降治理方案才能解決問(wèn)題并為企業(yè)帶來(lái)投資效益。

電壓暫降治理方案：西班牙Zigor公司-AVC快速電壓調(diào)節(jié)器

1. 快速電壓調(diào)節(jié)器是西班牙Zigor公司研發(fā)生產(chǎn)的用于電壓暫降治理的創(chuàng)新系統(tǒng)。Zigor公司成立于1998年，隸屬于西班牙一家大型工業(yè)集團(tuán)，是一家從事電力電子及能源行業(yè)的跨國(guó)公司。Zigor擁有高資歷且經(jīng)驗(yàn)豐富的研發(fā)人才，技術(shù)優(yōu)勢(shì)遙遙，電能質(zhì)量、光伏太陽(yáng)能系統(tǒng)、電力電子解決方案。
2. 快速電壓調(diào)節(jié)器是一種高性能、持續(xù)在線的電壓暫降治理方案。它采用的微處理器控制和IGBT逆變器開(kāi)關(guān)技術(shù)。AVC快速電壓調(diào)節(jié)器時(shí)刻監(jiān)測(cè)輸入電源電壓，一旦電壓偏離設(shè)定值，在3毫秒內(nèi)，它即控制IGBT逆變器通過(guò)串聯(lián)的注入變壓器在主回路中加入適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償電壓，快速地將輸出端電壓調(diào)節(jié)到設(shè)定值，從而減少了來(lái)自電網(wǎng)輸入端的的電壓暫降對(duì)負(fù)載的影響。 AVC快速電壓調(diào)節(jié)器不含任何儲(chǔ)能單元，電壓暫降補(bǔ)償所需從電網(wǎng)中獲得。
3. 快速電壓調(diào)節(jié)器優(yōu)點(diǎn)：

• 補(bǔ)償能力強(qiáng)，三相低至50%，單相低至40%*補(bǔ)償，維持30秒；
• 主回路只有一組線圈繞組，不含任何電力電子裝置，可靠性非常高；
• 響應(yīng)速度快，3毫秒內(nèi)補(bǔ)償完畢；
• 無(wú)儲(chǔ)能單元，免維護(hù)，占地面積小，性?xún)r(jià)比高，率高；
• 運(yùn)行效率大大高于UPS，高達(dá)98%；
• 過(guò)載能力強(qiáng)，150%維持30秒；
• 容量50-9000kVA，適用于中壓保護(hù)。