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5、電壓選擇和電能質(zhì)量5.0。1,用戶(hù)需要的功率大,供電電壓應(yīng)相應(yīng)提高,這是一般規(guī)律.選擇供電電壓和輸送距離有關(guān)，也和供電線(xiàn)路的回路數(shù)有關(guān).輸送距離長(zhǎng)，為降低線(xiàn)路電壓損失，宜提高供電電壓等級(jí) 供電線(xiàn)路的回路多.則每回路的送電容量相應(yīng)減少，可以降低供電電壓等級(jí).用電設(shè)備特性,例如波動(dòng)負(fù)荷大。宜由容量大的電網(wǎng)供電,也就是要提高供電電壓的等級(jí)，還要看用戶(hù)所在地點(diǎn)的電網(wǎng)提供什么電壓方便和經(jīng)濟(jì).所以.供電電壓的選擇,不易找出統(tǒng)一的規(guī)律,只能定原則、5、0，2，目前我國(guó)公用電力系統(tǒng)除農(nóng)村和一些偏遠(yuǎn)地區(qū)還有采用3kV和6kV外。已基本采用10kV.特別是城市公用配電系統(tǒng)。更是全部采用10kV、因此，采用10kV有利于互相支援 有利于將來(lái)的發(fā)展,故當(dāng)供電電壓為35kV及以上時(shí)、企業(yè)內(nèi)部的配電電壓宜采用10kV 并且采用10kV配電電壓可以節(jié)約有色金屬,減少電能損耗和電壓損失等。顯然是合理的 當(dāng)企業(yè)有6kV用電設(shè)備時(shí)。如采用10kV配電，則其6kV用電設(shè)備一般經(jīng)10kV 6kV中間變壓器供電 例如在大，中型化工廠(chǎng)、6kV高壓電動(dòng)機(jī)負(fù)荷較大.則10kV方案中所需的中間變壓器容量及損耗就較大 開(kāi)關(guān)設(shè)備和投資也增多，采用10kV配電電壓反而不經(jīng)濟(jì).而采用6kV是合理的，由于各類(lèi)企業(yè)的性質(zhì).規(guī)模及用電情況不一，6kV用電負(fù)荷究竟占多大比重時(shí)宜采用6kV、很難得出一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)律、因此,條文中沒(méi)有規(guī)定此百分?jǐn)?shù).有關(guān)部門(mén)可視各類(lèi)企業(yè)的特點(diǎn).根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，企業(yè)發(fā)展遠(yuǎn)景及積累的成熟經(jīng)驗(yàn)確定，當(dāng)企業(yè)有3kV電動(dòng)機(jī)時(shí).應(yīng)配用10kV、3kV，6kV 3kV專(zhuān)用變壓器，但不推薦3kV作為配電電壓、在供電電壓為220kV或110kV的大型企業(yè)內(nèi),例如重型機(jī)器廠(chǎng),可采用三繞組主變壓器，以35kV專(zhuān)供大型電熱設(shè)備.以10kV作為動(dòng)力和照明配電電壓.660V電壓目前在國(guó)內(nèi)煤礦 鋼鐵等行業(yè)已有應(yīng)用,國(guó)內(nèi)開(kāi)關(guān),電機(jī)等配套設(shè)備制造技術(shù)也已逐漸成熟,660V電壓與傳統(tǒng)的380V電壓相比絕緣水平相差不大。兩者電機(jī)設(shè)備費(fèi)用也大體相當(dāng)、從工業(yè)生產(chǎn)方面看,采用660V電壓.可將原采用10kV,6kV供電的部分設(shè)備改用660V供電,從而降低工程設(shè)備投資.同時(shí) 將低壓供電電壓由380V提高到660V.又可改善供電質(zhì)量。但從安全方面講.電壓越低。使用越安全、由于目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)行業(yè)仍習(xí)慣于380V,220V電壓,因此,本標(biāo)準(zhǔn)提出對(duì)工礦企業(yè)也可采用660V電壓，在內(nèi)科診療術(shù)室.手術(shù)室等特殊醫(yī)療場(chǎng)所和對(duì)電磁干擾有特殊要求的精密電子設(shè)備室等場(chǎng)所、為防止誤觸及電氣系統(tǒng)部件而造成人身傷害?；蛞螂姶鸥蓴_較大引起控制功能喪失或混亂從而造成重大設(shè)備損毀或人身傷亡.可采用安全電壓進(jìn)行配電 安全電壓通?？刹捎?2,36，24、12、6V.5，0 3 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，企業(yè)的規(guī)模在不斷變大，在一些特大型的化工。鋼鐵等企業(yè).企業(yè)內(nèi)車(chē)間用電負(fù)荷非常大，采用10kV電壓已難以滿(mǎn)足用電負(fù)荷對(duì)電壓降的要求，而采用35kV或以上電壓作為一級(jí)配電電壓既能滿(mǎn)足企業(yè)的用電要求.也比采用較低電壓能減少配變電級(jí)數(shù) 簡(jiǎn)化接線(xiàn)，因此，采用35kV或以上電壓作為配電電壓對(duì)這類(lèi)用戶(hù)更為合理,對(duì)這類(lèi)用戶(hù)、可采用若干個(gè)35kV或相應(yīng)供電電壓等級(jí)的降壓變電所分別設(shè)在車(chē)間旁的負(fù)荷中心位置、并以35kV或相應(yīng)供電電壓等級(jí)的電壓線(xiàn)路直接在廠(chǎng)區(qū)配電、而不采用設(shè)置大容量總降壓變電所以較低的電壓配電 這樣可以大大縮短低壓線(xiàn)路，降低有色金屬和電能消耗量，又如某些企業(yè)其負(fù)荷不大但較集中 均為低壓用電負(fù)荷，因工廠(chǎng)位于郊區(qū)取得10，6kV電源困難。當(dāng)采用35kV供電，并經(jīng)35kV，0 38kV降壓變壓器對(duì)低壓負(fù)荷配電.這樣可以減少變電級(jí)數(shù)。從而可以節(jié)省電能和投資、并可以提高電能質(zhì)量.此時(shí) 宜采用35kV電壓作為配電電壓。當(dāng)然.35kV以上電壓作為企業(yè)內(nèi)直配電壓。投資高,占地多.而且還受到設(shè)備、線(xiàn)路走廊,環(huán)境條件的影響,因此宜慎重確定,5、0、4.電壓偏差問(wèn)題是普遍關(guān)系到全國(guó)工業(yè)和生活用戶(hù)利益的問(wèn)題.并非僅關(guān)系某一部門(mén),從政策角度來(lái)看。則是貫徹節(jié)能方針和逐步實(shí)現(xiàn)技術(shù)現(xiàn)代化的問(wèn)題。為使用電設(shè)備正常運(yùn)行并具有合理的使用壽命、設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)時(shí)應(yīng)驗(yàn)算用電設(shè)備對(duì)電壓偏差的要求,在各用戶(hù)和用戶(hù)設(shè)備的受電端都存在一定的電壓偏差范圍。同時(shí).由于用戶(hù)和用戶(hù)本身負(fù)荷的變化，此一偏差范圍往往會(huì)增大，因此.在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中 應(yīng)了解電源電壓和本單位負(fù)荷變化的情況，進(jìn)行本單位電動(dòng)機(jī)、照明等用電設(shè)備電壓偏差的計(jì)算,條文中的電壓偏差允許值,電動(dòng)機(jī)系根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能,GB。755的有關(guān)規(guī)定確定的.照明系根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) GB,50034中的有關(guān)規(guī)定確定的 對(duì)于其他用電設(shè)備、其允許電壓偏差的要求應(yīng)符合用電設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定、當(dāng)無(wú)特殊規(guī)定時(shí)。根據(jù)一般運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及考慮與電動(dòng)機(jī),照明對(duì)允許電壓偏差基本一致、故條文規(guī)定為，5。額定電壓。用電設(shè)備、尤其是用的最多的異步電動(dòng)機(jī) 端子電壓如偏離現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能。GB,755規(guī)定的允許電壓偏差范圍.將導(dǎo)致它們的性能變劣 壽命降低,及在不合理運(yùn)行下增加運(yùn)行費(fèi)用，故要求驗(yàn)算端電壓 對(duì)于少數(shù)距電源較遠(yuǎn)的電動(dòng)機(jī).如電動(dòng)機(jī)端電壓低于額定值的95 時(shí) 仍能保證電動(dòng)機(jī)溫升符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能、GB 755的規(guī)定.且堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,最小轉(zhuǎn)矩.最大轉(zhuǎn)矩均能滿(mǎn)足傳動(dòng)要求時(shí),則電動(dòng)機(jī)的端電壓可低于95，但不得低于90,即電動(dòng)機(jī)的額定功率適當(dāng)選得大些、使其經(jīng)常處于輕載狀態(tài).這時(shí)電動(dòng)機(jī)的效率比滿(mǎn)載時(shí)低 但要增加電網(wǎng)的無(wú)功負(fù)荷，下面列舉國(guó)外這方面的數(shù)據(jù)以供比較.美國(guó)標(biāo)準(zhǔn) 美國(guó)電動(dòng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn) NEMA標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)定電動(dòng)機(jī)允許電壓偏差范圍為 10,美國(guó)供電標(biāo)準(zhǔn)也為,10，參見(jiàn)第5,0，6條說(shuō)明,英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS4999第31部分規(guī)定 電動(dòng)機(jī)在電壓為95 105 額定電壓范圍內(nèi)應(yīng)能提供額定功率。在英國(guó)本土。UK,使用的電動(dòng)機(jī) 按供電規(guī)范的要求，其范圍應(yīng)為94。106 供電規(guī)范中規(guī)定，6,澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)與英國(guó)基本一樣。為，6、在我國(guó)、根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),電能質(zhì)量供電電壓允許偏差、GB、T12325,各級(jí)電壓的供電電壓允許偏差也有一定規(guī)定,這些數(shù)值是指供電部門(mén)電網(wǎng)對(duì)用戶(hù)供電處的數(shù)值。也是根據(jù)我國(guó)電網(wǎng)目前水平所制定的標(biāo)準(zhǔn)、當(dāng)然與設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn)有差異,有矛盾 因而在上述標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)也增加了第,4。條內(nèi)容,即，對(duì)供電電壓允許偏差有特殊要求的用戶(hù)、由供用電雙方協(xié)議確定.5。0。5 產(chǎn)生電壓偏差的主要因素是系統(tǒng)滯后的無(wú)功負(fù)荷所引起的系統(tǒng)電壓損失、因此,當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)、相應(yīng)調(diào)整電容器的接入容量就可以改變系統(tǒng)中的電壓損失 從而在一定程度上縮小電壓偏差的范圍。調(diào)整無(wú)功功率后,電壓損失的變化可按下式計(jì)算 并聯(lián)電抗器的投入量可以看作是并聯(lián)電容器的切除量,計(jì)算式同上、并聯(lián)電抗器在35kV以上區(qū)域變電所或大型企業(yè)的變電所內(nèi)有時(shí)裝設(shè)，用于補(bǔ)償各級(jí)電壓上并聯(lián)電容器過(guò)多投入和電纜電容等形成的超前電流,抑制輕負(fù)荷時(shí)電壓過(guò)高效果也很好 中小型企業(yè)的變電所無(wú)此裝置、同樣、與調(diào)整電容器和電抗器容量的原理相同。如調(diào)整同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流。使同步電動(dòng)機(jī)超前或滯后運(yùn)行 籍以改變同步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生或消耗的無(wú)功功率.也同樣可以達(dá)到電壓調(diào)整的目的，一班制，二班制或以二班制為主的工廠(chǎng) 白天高峰負(fù)荷時(shí)電壓偏低.因此將變壓器抽頭調(diào)在。5、位置上。但到夜間負(fù)荷輕時(shí)電壓就過(guò)高,這時(shí)如切斷部分負(fù)載的變壓器 改用低壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)供電、增加變壓器和線(xiàn)路中的電壓損耗 就可以降低用電設(shè)備的過(guò)高電壓，在調(diào)查中不乏這樣的實(shí)例，他們?cè)谳p載時(shí)切斷部分變壓器。既降低了變壓器的空載損耗 又起到電壓調(diào)整的作用，5、0.6,圖2表示供電端按逆調(diào)壓。穩(wěn)壓.順調(diào)壓.和不調(diào)壓三種運(yùn)行方式用電設(shè)備端電壓的比較。圖上設(shè)定逆調(diào)壓和不調(diào)壓時(shí)35kV母線(xiàn)電壓變動(dòng)范圍為額定電壓的0 5.各用戶(hù)的重負(fù)荷和輕負(fù)荷出現(xiàn)的時(shí)間大體上一致。最大負(fù)荷為最小負(fù)荷的4倍,與此相應(yīng)供電元件的電壓損失近似地取為4倍 35kV，10kV和380V線(xiàn)路在重負(fù)荷時(shí)電壓損失分別為4，2 和5。35kV 10kV及10kV 0、38kV變壓器分接頭各提升電壓2 5 及5,由圖可知、用電設(shè)備上的電壓偏差在逆調(diào)壓方式下可控制在 3.2,4,9,在穩(wěn)壓方式下為。3，2 9、9,不調(diào)壓時(shí)則為。8,2.9。9、根據(jù)此分析 在電力系統(tǒng)合理設(shè)計(jì)和用戶(hù)負(fù)荷曲線(xiàn)大體一致的條件下、只在110kV區(qū)域變電所實(shí)行逆調(diào)壓,大部分用戶(hù)的電壓質(zhì)量要求就可滿(mǎn)足 因此條文規(guī)定了,大于35kV電壓的變電所中的降壓變壓器,直接向35、10。6kV電網(wǎng)送電時(shí).應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器.變電所一般是公用的區(qū)域變電所 也有大企業(yè)的總變電所、反之.如果中小企業(yè)都裝置有載調(diào)壓變壓器.不僅增加投資和維護(hù)工作量，還將影響供電可靠性 從國(guó)家整體利益看.是很不合理的、少數(shù)用戶(hù)可能因其負(fù)荷曲線(xiàn)特殊、或距區(qū)域變電所過(guò)遠(yuǎn)等原因,在采用地區(qū)集中調(diào)壓方式后、還不能滿(mǎn)足電壓質(zhì)量要求，此時(shí)，可在35kV變電所也采用有載變壓器。注、實(shí)線(xiàn)表示重負(fù)荷時(shí)的情況,虛線(xiàn)表示輕負(fù)荷時(shí)的情況。括號(hào)內(nèi)數(shù)字為供電元件的電壓損失。無(wú)括號(hào)數(shù)字為電壓偏差 以下列出美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)處理調(diào)壓?jiǎn)栴}的資料。以供借鑒，但應(yīng)注意美國(guó)電動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)是。10 不是,5 從美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中也可以看出 他們也是從整體上考慮調(diào)壓、而不是 各自為政,美國(guó)電壓標(biāo)準(zhǔn)、ANSI,C84。1a，1980.的規(guī)定。1，供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要按 范圍A，進(jìn)行。出現(xiàn),范圍B、的電壓偏差范圍應(yīng)是極少見(jiàn)的。出現(xiàn)后應(yīng)即采取措施設(shè)法達(dá)到 范圍A,的要求,2.范圍A，的要求、115V,120V系統(tǒng) 有照明時(shí)、用電設(shè)備處110V.125V，供電點(diǎn)114V，126V。無(wú)照明時(shí).用電設(shè)備處108V、125V，供電點(diǎn)114V.126V.460V,480V系統(tǒng).包括480V、277V三相四線(xiàn)制系統(tǒng),有照明時(shí) 用電設(shè)備處440V，500V 供電點(diǎn)456V 504V,無(wú)照明時(shí)，用電設(shè)備處432V。500V 供電點(diǎn)456V 504V 13200V系統(tǒng).供電點(diǎn)12870V,13860V，3 電動(dòng)機(jī)額定電壓,115，230.460V等 照明額定電壓、120,240V等,從美國(guó)電壓標(biāo)準(zhǔn)中計(jì)算出的電壓偏差百分?jǐn)?shù).對(duì)電動(dòng)機(jī) 用電設(shè)備處,電機(jī)端子，無(wú)照明時(shí).8、7，6、有照明時(shí)、8 7,4.4、供電點(diǎn)。9.6.0.9、對(duì)照明、用電設(shè)備處.4 2.8，3 供電點(diǎn),5。5 對(duì)高壓電源。額定電壓按13200V,照明,5,2、5.電動(dòng)機(jī) 9，6，1 7，5，0.7、基于第5,0。6條所述原因 10，6kV變電所的變壓器不必有載調(diào)壓，條文中指出.在符合更嚴(yán)格的條件時(shí).10，6kV變電所才可有載調(diào)壓 5,0。8 在區(qū)域變電所實(shí)行逆調(diào)壓方式可使用電設(shè)備的受電電壓偏差得到改善，詳見(jiàn)本規(guī)范第5,0 6條說(shuō)明.但只采用有載調(diào)壓變壓器和逆調(diào)壓是不夠的,同時(shí)應(yīng)在有載調(diào)壓后的電網(wǎng)中裝設(shè)足夠的可調(diào)整的無(wú)功電源。電力電容器，調(diào)相機(jī)等、因?yàn)楫?dāng)變電所調(diào)高輸送電壓后。線(xiàn)路中原來(lái)的有功負(fù)荷和無(wú)功負(fù)荷都相應(yīng)增加、尤其是因網(wǎng)路的電抗相當(dāng)大、網(wǎng)路中的變壓器電壓損失和線(xiàn)路電壓損失的增加量均與無(wú)功負(fù)荷增加量成正比、可以抵消變壓器調(diào)高電壓的效果。所以在回路中應(yīng)設(shè)置無(wú)功電源以減小無(wú)功負(fù)荷 并應(yīng)可調(diào) 方能達(dá)到預(yù)期的調(diào)壓效果 計(jì)算電壓損失變化的公式見(jiàn)本規(guī)范第5。0.5條說(shuō)明,逆調(diào)壓的范圍規(guī)定為0，5。本規(guī)范第5 0、6條文說(shuō)明圖中證明用電設(shè)備端子上已能達(dá)到電壓偏差為，5，的要求，我國(guó)現(xiàn)行的變壓器有載調(diào)壓分接頭、220.110。63kV均為8、1,25 35kV為 3 2。5、10，6kV為 4、2,5,5、0.9。在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，正確選擇供電元件和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。就可以在一定程度上減少電壓偏差,由于電網(wǎng)各點(diǎn)的電壓水平高低不一.合理選擇變壓器的變比和電壓分接頭、即可將供配電系統(tǒng)的電壓調(diào)整在合理的水平上、但這只能改變電壓水平而不能縮小偏差范圍。供電元件的電壓損失與其阻抗成正比。在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí) 減少變壓級(jí)數(shù) 增加線(xiàn)路截面、采用電纜供電.或改變系統(tǒng)運(yùn)行方式，可以減少電壓損失，從而縮小電壓偏差范圍,合理補(bǔ)償無(wú)功功率可以縮小電壓偏差范圍.見(jiàn)本規(guī)范5.0 5說(shuō)明.若因過(guò)補(bǔ)償而多支出費(fèi)用.也是不合理的.在三相四線(xiàn)制中、如三相負(fù)荷分布不均、相線(xiàn)對(duì)中性線(xiàn)，將產(chǎn)生零序電壓、使零點(diǎn)移位,一相電壓降低，另一相電壓升高。增大了電壓偏差 如圖3所示 由于Y。yn0接線(xiàn)變壓器零序阻抗較大，不對(duì)稱(chēng)情況較嚴(yán)重，因此應(yīng)盡量使三相負(fù)荷分布均勻，同樣,線(xiàn)間負(fù)荷不平衡。則引起線(xiàn)間電壓不平衡。增大了電壓偏差,5、0，11，電弧爐等波動(dòng)負(fù)荷引起的電壓波動(dòng)和閃變對(duì)其他用電設(shè)備影響甚大、如照明閃爍,顯像管圖像變形,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不均,電子設(shè)備、自控設(shè)備或某些儀器工作不正常，從而影響正常生產(chǎn),因而應(yīng)積極采取措施加以限制 1,2.這兩款是考慮線(xiàn)路阻抗的作用。3。本款是考慮變壓器阻抗的作用,波動(dòng)負(fù)荷以弧焊機(jī)為例.機(jī)器制造廠(chǎng)焊接車(chē)間或工段的弧焊機(jī)群總?cè)萘亢艽髸r(shí)、宜由專(zhuān)用配電變壓器供電，當(dāng)然、對(duì)電壓波動(dòng)和閃變比較敏感的負(fù)荷也可以采用第5款的措施 4、有關(guān)煉鋼電弧爐引起電壓波動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)，在我國(guó) 現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，電熱設(shè)備電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 GB.50056對(duì)電弧爐工作短路引起的供電母線(xiàn)的電壓波動(dòng)值作了限制的規(guī)定。本款規(guī)定,對(duì)于大功率電弧爐的爐用變壓器 由短路容量較大的電網(wǎng)供電，一般就是由更高電壓等級(jí)的電網(wǎng)供電 但在電壓波動(dòng)能滿(mǎn)足限制要求時(shí)，應(yīng)選用一次電壓較低的變壓器，有利于保證斷路器的頻繁操作性能,當(dāng)然也可以采取其他措施,例如,1 采用電抗器.限制工作短路電流不大于電爐變壓器額定電流的3.5倍，將降低鋼產(chǎn)量,2.采用靜止補(bǔ)償裝置，靜止補(bǔ)償裝置對(duì)大功率電弧爐或其他大功率波動(dòng)性負(fù)荷引起的電壓波動(dòng)和閃變以及產(chǎn)生的諧波有很好的補(bǔ)償作用，但它的價(jià)格昂貴、故在條文中不直接推薦，5,采用動(dòng)態(tài)補(bǔ)償或調(diào)節(jié)裝置。直接對(duì)波動(dòng)電壓和電壓閃變進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償或調(diào)解，以達(dá)到快速改善電壓的目的、為使人們了解靜止補(bǔ)償裝置。SVC、static.var。compensator,動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置和動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)裝置,現(xiàn)將其使用狀況作簡(jiǎn)要介紹.1。靜止補(bǔ)償裝置,SVC.國(guó)際上在20世紀(jì)60年代就采用SVC、近幾年發(fā)展很快.在輸電工程和工業(yè)上都有應(yīng)用，SVC的類(lèi)型有.PC,TCR、固定電容器,晶閘管控制電抗器,型,TSC 晶閘管投切電容器、型,TSC、TCR型，SR、自飽和電抗器。型,其中PC.TCR型是用的較多的一種、TCR和TSC本身產(chǎn)生諧波.都附有消除設(shè)施，自飽和電抗器型SVC的特點(diǎn)有,1、可靠性高,第四屆國(guó)際交流與直流輸出會(huì)議于1985年9月在倫敦英國(guó)電機(jī)工程師學(xué)會(huì),IEE,召開(kāi)、SVC是會(huì)議的三個(gè)中心議題之一,會(huì)議上專(zhuān)家介紹,自飽和電抗器式與晶閘管式SVC的事故率之比為1 7.2.反映速度更快.3,維護(hù)方便.維護(hù)費(fèi)用低，4,過(guò)載能力強(qiáng)、會(huì)議上專(zhuān)家又介紹實(shí)例，容量為192Mvar的SVC 可過(guò)載到800Mvar。大于4倍 持續(xù)0,5s而無(wú)問(wèn)題，如晶閘管式SVC要達(dá)到這樣大的過(guò)載能力 需大大放大閥片的尺寸。從而大幅度提高了成本 5。自飽和電抗器有其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，例如 三相的用9個(gè)芯柱,線(xiàn)圈的連接也比較特殊 目的是自身平衡5次.7次等高次諧波.還采用一個(gè)小型的3柱網(wǎng)形電抗器,Mesh、Reactor、來(lái)減少更高次諧波的影響，但其制造工藝和電力變壓器是相同的.所以一般電力變壓器廠(chǎng)的生產(chǎn)設(shè)備 制造工藝和試驗(yàn)設(shè)備都有條件制造這種自飽和電抗器,6 自飽和電抗器的噪音水平約為80dB,需要裝在隔音室內(nèi),7，成套的SVC沒(méi)有一定的標(biāo)準(zhǔn)。但組成SVC的各項(xiàng)部件則有各自的標(biāo)準(zhǔn)，如自飽和電抗器的標(biāo)準(zhǔn)大部分和電力變壓器相同、只是飽和曲線(xiàn)的斜率、諧波和噪聲水平等的規(guī)定有所不同，由于自飽和電抗器的可靠性高,電子元件少。維護(hù)方便。同時(shí)我國(guó)有一定條件的電力變壓器廠(chǎng)都能制造 所以我國(guó)應(yīng)迅速發(fā)展自飽和電抗器式的SVC。我國(guó)原能源部電力科學(xué)研究院研制成功的兩套自飽和電抗器式SVC已用于軋機(jī)波動(dòng)負(fù)荷的補(bǔ)償.2,動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置是在原靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置的基礎(chǔ)上,采用成熟 可靠的晶閘管控制電抗器和固定電容器組。即TCR，F(xiàn)C的典型結(jié)構(gòu)、準(zhǔn)確迅速地跟蹤電網(wǎng)或負(fù)荷的動(dòng)態(tài)波動(dòng)。對(duì)變化的無(wú)功功率進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償 動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置克服了傳統(tǒng)的靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置響應(yīng)速度慢及機(jī)械觸點(diǎn)經(jīng)常燒損等缺點(diǎn).動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度小于20ms 控制靈活,能進(jìn)行連續(xù),分相和近似線(xiàn)性的無(wú)功功率調(diào)節(jié) 具有提高功率因數(shù)、降低損耗、穩(wěn)定負(fù)載電壓。增加變壓器帶載能力及抑制諧波等功能，3 動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)裝置，動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)裝置 DVR dynamic voltage、regulator、也稱(chēng)作動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)裝置。dynamic，voltage,restorer、是一種基于柔性交流輸電技術(shù)、Flexible、AC、Transmission。Systern.簡(jiǎn)稱(chēng)FACTS、原理的新型電能質(zhì)量調(diào)節(jié)裝置，主要用于補(bǔ)償供電電網(wǎng)產(chǎn)生的電壓跌落。閃變和諧波等.有效抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)對(duì)敏感負(fù)載的影響、從而保證電網(wǎng)的供電質(zhì)量.串聯(lián)型動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)器是配電網(wǎng)絡(luò)電能質(zhì)量控制調(diào)節(jié)設(shè)備中的代表。DVR裝置串聯(lián)在系統(tǒng)與敏感負(fù)荷之間 當(dāng)供電電壓波形發(fā)生畸變時(shí)。DVR裝置迅速輸出補(bǔ)償電壓 使合成的電壓動(dòng)態(tài)維持恒定，保證敏感負(fù)荷感受不到系統(tǒng)電壓波動(dòng)，確保對(duì)敏感負(fù)荷的供電質(zhì)量.與以往的無(wú)功補(bǔ)償裝置如自動(dòng)投切電容器組裝置和SVC相比具有如下特點(diǎn) 1.響應(yīng)時(shí)間更快，以往的無(wú)功補(bǔ)償裝置響應(yīng)時(shí)間為幾百毫秒至數(shù)秒,而DVR為毫秒級(jí)、2 抑制電壓閃變或跌落 對(duì)畸變輸入電壓有很強(qiáng)的抑制作用、3,抑制電網(wǎng)產(chǎn)生的諧波，4，控制靈活簡(jiǎn)便。電壓控制精準(zhǔn),補(bǔ)償效果好,5.具有自適應(yīng)功能，既可以斷續(xù)調(diào)節(jié)。也可以連續(xù)調(diào)節(jié)被控系統(tǒng)的參數(shù)、從而實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。國(guó)外對(duì)DVR技術(shù)的研究開(kāi)展得較早、形成了一系列的產(chǎn)品并得到廣泛應(yīng)用.西屋。Westinghouse，公司于1996年8月為美國(guó)電科院.EPRI.研制了世界上第一臺(tái)DVR裝置并成功投入工業(yè)應(yīng)用、隨后ABB。西門(mén)子等公司也相繼推出了自己的產(chǎn)品,由ABB公司為以色列一家半導(dǎo)體制造廠(chǎng)生產(chǎn)的容量為2 22、5MV A，世界上最大的DVR于2000年投入運(yùn)行。我國(guó)在近幾年也開(kāi)展了對(duì)DVR技術(shù)的研究工作.并相繼推出了不少產(chǎn)品，但目前產(chǎn)品還主要集中于低壓配電網(wǎng)絡(luò).高壓供電網(wǎng)絡(luò)中的產(chǎn)品還較少，5.0,12、諧波對(duì)電力系統(tǒng)的危害一般有，1、交流發(fā)電機(jī).變壓器 電動(dòng)機(jī)、線(xiàn)路等增加損耗，2、電容器.電纜絕緣損壞、3，電子計(jì)算機(jī)失控 電子設(shè)備誤觸發(fā)。電子元件測(cè)試無(wú)法進(jìn)行,4.繼電保護(hù)誤動(dòng)作或誤動(dòng),5、感應(yīng)型電度表計(jì)量不準(zhǔn)確。6 電力系統(tǒng)干擾通信線(xiàn)路.關(guān)于電力系統(tǒng)的諧波限制,各工業(yè)化國(guó)家由于考慮問(wèn)題不同、所采取的指標(biāo)類(lèi)型、限值有很大的差別、如諧波次數(shù)，低次一般取2次.最高次則取19,25 40，50次不等.有些國(guó)家不作限制,而德國(guó)只取5,7.11、13次.在所用指標(biāo)上，有的只規(guī)定一個(gè)指標(biāo)、如前蘇聯(lián)只規(guī)定了總的電壓畸變值不大于5.而美國(guó)就不同電壓等級(jí)和供電系統(tǒng)分別規(guī)定了電壓畸變值.英國(guó)則規(guī)定三級(jí)限制標(biāo)準(zhǔn)等、近期各國(guó)正在對(duì)諧波的限制不斷制訂更完善和嚴(yán)格的要求,但還沒(méi)有國(guó)際公認(rèn)的推薦標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)對(duì)諧波的限值標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定、現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波.GB、T、14549。對(duì)交流額定頻率為50Hz、標(biāo)稱(chēng)電壓110kV及以下的公用電網(wǎng)諧波的允許值已給出了明確的限制要求，國(guó)外一些國(guó)家的諧波限值的具體規(guī)定如下、1。英國(guó)電氣委員會(huì)工程技術(shù)導(dǎo)則G5.3,第一級(jí)規(guī)定 按表1規(guī)定,供電部門(mén)可不必考慮諧波電流的產(chǎn)生情況.第二級(jí)規(guī)定,設(shè)備容量如超過(guò)第一級(jí)規(guī)定。但滿(mǎn)足下列規(guī)定時(shí)。允許接入電力系統(tǒng).1.用戶(hù)全部設(shè)備在安裝處任何相上所產(chǎn)生的諧波電流都不超過(guò)表2中所列的數(shù)值。2 新負(fù)荷接入系統(tǒng)之前在公共點(diǎn)的諧波電壓不超過(guò)表3值的75.3，短路容量不是太小。第三級(jí)規(guī)定，接上新負(fù)載后的電壓畸變不應(yīng)超過(guò)表3的規(guī)定.2,美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI。IEEEStd。519靜止換流器諧波控制和無(wú)功補(bǔ)償導(dǎo)則、其電力系統(tǒng)電壓畸變限值見(jiàn)表4及表5,3，日本電力會(huì)社的規(guī)定,其高次諧波電壓限值見(jiàn)表6 4。德國(guó)VDEN標(biāo)準(zhǔn)。其電壓畸變限值見(jiàn)表7.5、0 13。條文提出對(duì)降低電網(wǎng)電壓正弦波形畸變率的措施,說(shuō)明如下 1、由短路容量較大的電網(wǎng)供電.一般指由電壓等級(jí)高的電網(wǎng)供電和由主變壓器大的電網(wǎng)供電.電網(wǎng)短路容量大、則承受非線(xiàn)性負(fù)荷的能力高，2 整流變壓器的相數(shù)多、整流脈沖數(shù)也隨之增多，也可由安排整流變壓器二次側(cè)的接線(xiàn)方式來(lái)增加整流脈沖數(shù)。例如有一臺(tái)整流變壓器。二次側(cè)有.和Y三相線(xiàn)圈各一組、各接三相橋式整流器 把這兩個(gè)整流器的直流輸出串聯(lián)或并聯(lián)、加平衡電抗。接到直流負(fù)荷，即可得到十二脈沖整流電路。整流脈沖數(shù)越高、次數(shù)低的諧波被削去.變壓器一次諧波含量越小,例如有兩臺(tái)Y.Y整流變壓器.若將其中一臺(tái)加移相線(xiàn)圈，使兩臺(tái)變壓器的一次側(cè)主線(xiàn)圈有15.相角差 兩臺(tái)的綜合效應(yīng)在理論上可大大改善向電力系統(tǒng)注入諧波,因靜止整流器的直流負(fù)荷一般不經(jīng)常波動(dòng)，諧波的次數(shù)和含量不經(jīng)常變更、故應(yīng)按諧波次數(shù)裝設(shè)分流濾波器.濾波器由L.C、R電路組成，系列用串聯(lián)諧振原理。各調(diào)諧在諧振頻率為需要消除的諧波的次數(shù),有的還裝有一組高通濾波器 以消除更高次數(shù)的諧波、這種方法設(shè)備費(fèi)用和占地面積較多、設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意.3,參看本規(guī)范第7。0.7條說(shuō)明、5，0、15 1。本款是一般設(shè)計(jì)原則,2，本款是向設(shè)計(jì)人員提供具體的準(zhǔn)則,設(shè)計(jì)由公共電網(wǎng)供電的220V負(fù)荷時(shí)。在什么情況下可以單相供電，根據(jù)供電部門(mén)對(duì)每個(gè)民用用戶(hù)分戶(hù)計(jì)量的原則,每個(gè)民用用戶(hù)單獨(dú)作為一個(gè)進(jìn)線(xiàn)點(diǎn).隨著人民物質(zhì)生活水平的提高 家庭用電設(shè)備逐漸增多。引起民用用戶(hù)的用電負(fù)荷逐漸增大,根據(jù)建設(shè)部民用小康住宅設(shè)計(jì)規(guī)范,推薦民用住宅每戶(hù)按4kW,8kW設(shè)計(jì) 根據(jù)不同住房面積進(jìn)行負(fù)荷功率配置。根據(jù)各省市建設(shè)規(guī)劃部門(mén)推薦的民用住宅電氣設(shè)計(jì)要求，上海市每戶(hù)約9kW,江蘇省每戶(hù)約8kW 陜西省每戶(hù)約6kW、8kW.福建省每戶(hù)約4kW。10kW.其中200m2以上別墅類(lèi)民用住宅每戶(hù)甚至達(dá)到約12kW、隨著技術(shù)的發(fā)展 配電變壓器和配電終端產(chǎn)品的質(zhì)量有了很大提高，能夠承受一定程度的三相負(fù)荷不平衡、因此.作為一個(gè)前瞻性的設(shè)計(jì)規(guī)范.本規(guī)范將60A作為低壓負(fù)荷單相。三相供電的分界.負(fù)荷線(xiàn)路電流小于等于60A時(shí)、可采用220V單相供電。負(fù)荷線(xiàn)路電流大于60A時(shí)、宜以220V、380V三相四線(xiàn)制供電.