電壓暫降是電力系統(tǒng)在運行過程中,由于雷擊、短路、發(fā)電廠故障、大型設備起動及其他外部、內(nèi)部原因造成短時故障,引起電網(wǎng)電壓短時大幅度波動、甚至短時斷電的現(xiàn)象,一般包括:電壓驟降驟升、電壓波動閃變和短時斷電等。其中電壓驟降和電壓短時中斷對系統(tǒng)的影響更大?!盎坞姟笔鹿蕦﹄妱訖C供電回路的影響取決于電源電壓的下降速率和持續(xù)時間以及電動機容量的大小。
①電壓暫降對交流接觸器的影響
交流接觸器在低壓電動機控制系統(tǒng)中應用非常廣,所占比例相當大。當電網(wǎng)出現(xiàn)電壓暫降時,會造成操作線圈短時斷電或電壓過低,導致線圈對鐵芯的吸力小于釋放彈簧的彈力,使接觸器釋放。對于普通電磁式接觸器,在電壓降至額定電壓的50%時開始抖動,降至40%以下則釋放。 在電網(wǎng)“晃電”事故中,均會造成因接觸器釋放而導致大量低壓電動機跳閘。
②電壓暫降對交流變頻裝置的影響
當負載不變時,由于電網(wǎng)電壓的跌落,電動機的電流增加,流過變頻裝置的電流也增加,功率器件發(fā)熱增加,影響功率器件的運行。
一般變頻器的控制電源都采用開關(guān)電源。電網(wǎng)電壓跌落不大時,控制系統(tǒng)尚能正常工作,功率器件關(guān)斷。電網(wǎng)電壓跌落比較嚴重時,由于工作電流增加或工作溫度升高,門極驅(qū)動功率隨之增加;另一方面,開關(guān)電源無法起振,控制電源的輸出停止或輸出功率下降,可能導致控制系統(tǒng)不能正常工作,功率器件關(guān)不斷,造成變頻器損害。
③電壓暫降對電動機保護的影響
電網(wǎng)出現(xiàn)電壓在那講有可能造成保護的誤動。例如在2006年2月5日發(fā)生的電網(wǎng)“晃電”事故中,塑料廠聚丙烯裝置的反應釜電動機、催化劑攪拌電動機以及聚乙烯裝置C線反應釜電動機等都出現(xiàn)了低壓空氣斷路器速斷保護動作的現(xiàn)象。失電前,機端電壓頻率為電源頻率50Hz,轉(zhuǎn)差率S約為0.04。失電后,反應釜電動機機端電壓的頻率由50Hz突然下降至48Hz。而此時,由于電網(wǎng)電壓很快恢復,反應釜電動機機端失電殘壓與電網(wǎng)電壓非同期,產(chǎn)生了較大的沖擊電流,雖然電流出現(xiàn)了1~2個周波,但足以使低壓空氣斷路器的瞬時脫扣器動作,導致設備停車。P-104C是公司塑料廠四循裝置水泵高壓電動機,2006年4月19日,電網(wǎng)出現(xiàn)80%的壓降,時間100ms,P-104C差動保護動作,導致裝置停車。查看實際的故障錄波波形,發(fā)現(xiàn)電動機在電壓恢復后的幾個周波里出現(xiàn)不平衡電流(1~2個波),幅值300A左右,差動保護動作電流值,引起保護動作。
為避免電壓暫降造成的影響,可以使用泰普科技研發(fā)的抗晃電接觸器、抗晃電控制器等智能抗晃電裝置。目前我公司的智能抗晃電裝置,在石油化工等領域應用且取得明顯效果。