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电能质量与供电系统设计介绍

摘要:国家标准将负荷按重要程度分为3级,IEc标准将负荷分为2类(应急负荷和正常工作负荷)和电源分为3类(主电源、应急电源、后备电源),本文对此进行对比分析,认为IEc标准的定义和措施都很明确,适应新形势下的要求,建议仿效。

关键词:主电源(工作电源)应急电源后备电源

1老问题需要再认识

供电系统设计是个老问题,长期以来,一直是先寻找电源,根据负荷的重要等级,有可能要求几个电源,在解决电源的有或无的同时,再关注电源的质量。随着电子设备的普及,对电能质量的要求,愈来愈高,不仅是停电,就是供电的短时中断或电压暂降,也可能会带来严重的后果。为了明确问题的性质和问题讨论的范围,先介绍几个重要术语的定义,简述产生这些现象的根源和现行的有关国家标准GB,然后再作深入分析。

1.1定义[11>

①电压暂降一一电气系统某一点的电压突然下降,经历几周到数秒的短暂持续期后,又恢复正常。

很明显,标准[l>没有规定电压下降到什么程度。它的英文名IEC为Voltage dip,美国IEEE标准[2>为Voltagesag,含义相同,但规定持续时间为工频半周到几秒。

②(供电电压的)短时中断

供电电压消失一段时间,其中断时间在规定的时限内。

注:供电电压降低到低于额电电压的l%,且其(降低的)持续时间的下限为十分之几秒,上限为lmin(有些情况下可达3min)时,可以认为是短时中断。

美国IEEE标准规定完全失压或降到低于10%,中断持续时间从半周到3s为瞬时(momentary)中断,3s到lmin为短暂(temporary)中断[3>,完全失压lmin以上为持续性(sustained)中断[2>。

从实用观点出发,用电设备允许的电源中断时间的长短决定选用什么样的补救措施:UPS(不停电电源)、EPS应急电源系统、后备电源系统(第二电源等)或它们的某种组合。

1.2中断或暂降的原因

由上节可知,电压暂降和短时中断是一类现象中的两小类,即电压降至很低或完全消失但很快又能恢复,电压异常持续时间很短的叫电压暂降,略长一点的叫短时中断。产生的原因多数是系统发生短路后断路器断开或重合闸。

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