*二十六節(jié) 什么是浪涌電壓

時(shí)間：2020-01-05作者：北京航天愛(ài)威電子技術(shù)有限公司瀏覽：670

 　　浪涌電壓是電網(wǎng)上突發(fā)的瞬間電壓變化，時(shí)間很短，一般在幾十微秒，幅度可以達(dá)到數(shù)千伏。浪涌電壓是現(xiàn)代電網(wǎng)上較常見(jiàn)的電能質(zhì)量問(wèn)題之一，對(duì)現(xiàn)代化的自動(dòng)控制設(shè)備和信息設(shè)備造成了嚴(yán)重的威脅。IBM公司研究了各種危害信息設(shè)備的因素，結(jié)果如圖1所示。

　　根據(jù)IBM公司的調(diào)查，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的故障原因中，45.3%是由于電能質(zhì)量導(dǎo)致的，而其中浪涌電壓占到90%。因此，對(duì)于電子信息系統(tǒng)合自動(dòng)控制系統(tǒng)，解決了浪涌電壓防護(hù)的問(wèn)題，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的**性就會(huì)大大提高。

　　浪涌電壓的產(chǎn)生原因有兩個(gè)，一個(gè)是雷電，另一個(gè)是電網(wǎng)上的大型負(fù)荷接通或斷開(kāi)(包括補(bǔ)償電容的投切)時(shí)產(chǎn)生的。其中，后者占到浪涌現(xiàn)象的80%以上，圖2是在某個(gè)工廠監(jiān)測(cè)到的電壓波形，可見(jiàn)浪涌電壓出現(xiàn)的頻度很高。

　　過(guò)去，人們對(duì)浪涌電壓的危害局限在雷電導(dǎo)致絕緣損壞的范圍內(nèi)，對(duì)于浪涌導(dǎo)致的系統(tǒng)誤動(dòng)作幾乎沒(méi)有概念。因?yàn)檫@種短暫的變化對(duì)傳統(tǒng)的電力負(fù)荷幾乎沒(méi)有任何影響。一的不良影響是，可能對(duì)負(fù)荷的電氣絕緣造成損傷。

　　現(xiàn)在，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注浪涌電壓對(duì)制造系統(tǒng)、信息系統(tǒng)造成的影響。這主要是因?yàn)?，現(xiàn)代工業(yè)的**是自動(dòng)化，自動(dòng)化依靠計(jì)算機(jī)(常用就是PLC，這是一種通用的工業(yè)計(jì)算機(jī))來(lái)控制。計(jì)算機(jī)對(duì)于浪涌電壓十分敏感。浪涌電壓是導(dǎo)致計(jì)算機(jī)誤動(dòng)作、數(shù)據(jù)丟失的主要原因。

　　浪涌電壓也會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)軟損傷，軟損傷就是計(jì)算機(jī)受到浪涌電壓作用后，**性降低，壽命縮短。浪涌電壓導(dǎo)致現(xiàn)代化制造系統(tǒng)出現(xiàn)的故障主要包括：

　　·存儲(chǔ)器內(nèi)數(shù)據(jù)丟失

　　·I/O接口電路復(fù)位，導(dǎo)致控制過(guò)程中斷

　　·線路板上的器件損壞

　　·預(yù)置的校準(zhǔn)值漂移

　　·程序跑飛、系統(tǒng)死鎖

　　·變頻器、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等的輸入整流模塊故障

　　·控制器發(fā)出錯(cuò)誤指令，導(dǎo)致系統(tǒng)誤動(dòng)作

　　浪涌電壓之所以會(huì)造成控制設(shè)備、信息設(shè)備的誤動(dòng)作甚至損壞，主要因?yàn)槔擞侩妷簳?huì)導(dǎo)致直流母線電壓升高。以變頻器為例，圖3(a)所示的是母線上的無(wú)功補(bǔ)償電容投切時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓，圖3(b)所示的是變頻器直流母線上出現(xiàn)的浪涌電壓，變頻器母線上的電壓變化，電壓**過(guò)了過(guò)壓報(bào)警線，變頻器會(huì)進(jìn)入過(guò)壓保護(hù)狀態(tài)。

　　類似于電容投切浪涌這種內(nèi)部電網(wǎng)上產(chǎn)生的浪涌電壓雖然十分頻繁，但是幅度較小，較大的危害是導(dǎo)致設(shè)備誤動(dòng)作，很少導(dǎo)致設(shè)備損壞。但是雷電導(dǎo)致的浪涌電壓，如圖3(c)所示，其幅度很高，可能會(huì)導(dǎo)致電子設(shè)備的硬件損壞。

　　浪涌防護(hù)是現(xiàn)代制造系統(tǒng)、信息系統(tǒng)中**考慮的問(wèn)題。

　　需要注意的是，浪涌保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)也發(fā)生了**的變化。傳統(tǒng)的浪涌保護(hù)措施，只要保護(hù)電氣設(shè)備的絕緣不被浪涌電壓損壞即可。而現(xiàn)代浪涌保護(hù)措施，要確保控制系統(tǒng)、信息系統(tǒng)在浪涌電壓的條件下，不會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作。較近，發(fā)生在高鐵上的重大事故，據(jù)說(shuō)是因?yàn)樘鞖鈵毫樱瑢?dǎo)致信號(hào)系統(tǒng)出現(xiàn)誤動(dòng)作。這有可能是雷電導(dǎo)致的浪涌電壓使信號(hào)系統(tǒng)出現(xiàn)誤動(dòng)作。因此，在進(jìn)行現(xiàn)代化的自動(dòng)系統(tǒng)集成時(shí)，**充分考慮浪涌電壓的防護(hù)。

　　能夠?qū)ψ詣?dòng)控制系統(tǒng)和信息系統(tǒng)提供**浪涌保護(hù)的設(shè)備叫做“正弦波跟蹤浪涌保護(hù)器”。使用這種設(shè)備，不僅能夠保護(hù)電氣設(shè)備的絕緣不被損壞，還能夠**控制設(shè)備、信息設(shè)備的**工作。事實(shí)證明，在浪涌保護(hù)方面的投資會(huì)通過(guò)減少設(shè)備損壞、降低維護(hù)成本、延長(zhǎng)系統(tǒng)正常工作時(shí)間等途徑很快收回。從維護(hù)系統(tǒng)的安全**運(yùn)行的角度，安裝浪涌保護(hù)器是十分必要的。

　　航天科工集團(tuán)706所開(kāi)發(fā)的HTSP系列浪涌保護(hù)器，采用了**上較**的正弦波跟蹤技術(shù)，不僅能夠保護(hù)設(shè)備的絕緣和硬件，還能確保設(shè)備的內(nèi)部數(shù)據(jù)不會(huì)受到損壞和誤動(dòng)作，是現(xiàn)代化工業(yè)制造系統(tǒng)的理想配套設(shè)備。


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• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 一場(chǎng)高樓火災(zāi)的元兇

  去年7月的一個(gè)夜晚，廣州市民陳先生看到某樓盤30多層樓高的外墻上突然閃出火花，接著就起火了。接到報(bào)警后消防隊(duì)伍出動(dòng)了多輛消防車，經(jīng)過(guò)近半小時(shí)的撲救，才將火撲滅，所幸未造成人員傷亡。 經(jīng)過(guò)事故調(diào)查，發(fā)現(xiàn)火災(zāi)是由33層的外墻上的廣告燈箱起火引發(fā)的。但是關(guān)于起火原因一直不能確定。一種說(shuō)法是：廣告燈箱線路短路，導(dǎo)致線路電流過(guò)大，溫度過(guò)高，較終起火。但是稍有電工知識(shí)的人對(duì)這個(gè)結(jié)論很難接受。因?yàn)?，我們知道?/p>

• 常見(jiàn)的電能質(zhì)量問(wèn)題有哪些?

  ? 電能質(zhì)量就是指電網(wǎng)的電壓偏離規(guī)定的電壓波形的程度，偏離的程度越大，就稱電能質(zhì)量越差。大部分用電器對(duì)電能質(zhì)量都是有一定要求的，一般要求電壓畸變率小于5%。 發(fā)電公司和電網(wǎng)公司對(duì)**電能質(zhì)量負(fù)有責(zé)任，他們****提供給用戶的電能滿足一定的質(zhì)量要求。 電力公司提供給用戶的正常電壓波形應(yīng)該為頻率和幅度一定的正弦波，如圖1所示，我們稱這種電壓為純凈的電能。 圖1 標(biāo)準(zhǔn)的正弦波波形 但是，這種

• *四十七節(jié) 設(shè)計(jì)建造配電系統(tǒng)需要考慮的五個(gè)因素

  ? 較近，本課堂接到很多關(guān)于配電系統(tǒng)異常的咨詢，例如： 某醫(yī)院新建的外科大樓，投入運(yùn)行后，無(wú)功補(bǔ)償柜發(fā)出過(guò)補(bǔ)的報(bào)警。 某信息服務(wù)中心投入運(yùn)行后，頻繁跳閘，并且零線過(guò)熱。 某鑄造廠生產(chǎn)時(shí)，變壓器在沒(méi)有達(dá)到額定負(fù)荷的情況下，溫度很高。 某供熱站，無(wú)功補(bǔ)償裝置頻繁損壞。 出現(xiàn)上述這些問(wèn)題，實(shí)際上是因?yàn)楝F(xiàn)代電氣負(fù)荷與傳統(tǒng)電氣負(fù)荷發(fā)生了很大的變化。過(guò)去的負(fù)荷以電阻(照明、加熱)、電感(電動(dòng)機(jī))為

• *十二節(jié) 諧波為什么會(huì)損傷無(wú)功補(bǔ)償裝置

  當(dāng)負(fù)荷是變頻器、中頻爐、直流電機(jī)等諧波源時(shí)，常常出現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償裝置燒毀的情況。特別是，隨著變頻器在電機(jī)節(jié)電領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，諧波電流對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置的影響日益**。這已經(jīng)成為企業(yè)進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造中不可回避的問(wèn)題。節(jié)能改造中大量使用變頻器，而變頻器產(chǎn)生嚴(yán)重的諧波電流。這些諧波電流對(duì)原來(lái)的無(wú)功補(bǔ)償裝置造成了不同程度的損壞，常見(jiàn)的現(xiàn)象包括： 無(wú)功補(bǔ)償裝置不能投切：這一般發(fā)生在無(wú)功補(bǔ)償控制器中包含諧波保護(hù)裝置