雷擊對電能質量有什麽影響？Dranetz電力士的電能質量解決方案

雷擊對電能質量的影響——Dranetz電力士的電能質量解決(jue) 方案

每年夏季都是雷暴高發的季節，雷擊的瞬間產(chan) 生的高頻瞬態能量非常巨大，所以保護好設施和設備，使其避免受到雷擊的損害顯得很重要。做好防護的第一步是確保電能質量分析儀(yi) 能夠捕獲電能質量異常事件，但是在現實中往往很難捕捉到這些事件。“瞬態"一詞在電能質量監測設備的規格表中被定義(yi) 為(wei) 從(cong) 1/4周期的衰減到亞(ya) 微秒的脈衝(chong) 瞬態，根據IEC / IEEE的定義(yi) ，均方根變化是指持續時間超過1/2個(ge) 周期的事件，而瞬變則是短於(yu) 1/2個(ge) 周期的事件。因此，如果一個(ge) 典型的電能監測儀(yi) 器在一個(ge) 周期內(nei) 以128次采樣電壓並觸發RMS變化，就隻能捕獲到典型的1.2 x 50微秒的閃電脈衝(chong) 瞬態，而你的監測儀(yi) 最多隻有33%的幾率捕捉到這種事件。

如果你的監測儀(yi) 能夠通過1MHz或更快的采樣率來捕獲高頻瞬態，或者使用高頻、可複位的雙峰值監測器，那麽(me) 你捕捉到這些電能質量事件的成功率將大大提高。峰值監測器能將高頻電路集成到一個(ge) 峰值保持電路中，並且保存最大的幅度值，一直到它被重置。如果它經常被重置，比如一個(ge) 周期重置128次，它就能捕獲閃電產(chan) 生的瞬態電壓，並對設備沒有任何負麵的影響。

那麽(me) 雷暴期間最常見的電能質量事件有哪些？電能監測設備又是如何捕獲這些事件的呢？以直接或耦合雷擊到供配電線路為(wei) 例，這個(ge) 供配電線路設施有許多的浪湧抑製器，包括TVSS(瞬態電壓浪湧抑製器)設備。當電壓試圖攀升到預設定的值以上時，這些元件能夠降低阻抗，從(cong) 而使大量的能量轉移到接地導體(ti) 或者相對相中，不讓它對負載造成傷(shang) 害。

當這些TVSS設備正常工作時，230V交流線路的峰值電壓通常低於(yu) 350V，電壓處於(yu) 安全範圍內(nei) 。許多電能質量在線監測設備能夠設置500V的峰值或更高的瞬態觸發電壓，但當受到雷擊並且TVSS工作時，這些電能質量監測設備卻沒有觸發電能質量事件，在這種情況下，不能當作什麽(me) 事件也沒有發生，因為(wei) 雷擊確實產(chan) 生了一個(ge) 明顯的電流瞬變，也就意味著這股能量必須流出去。而我們(men) 的峰值監測器觸發電流瞬變的電能質量監測設備能夠捕獲這個(ge) 數據並評估TVSS的性能。

但是，如果TVSS工作並且電壓正常，特別是沒有明顯的設備損壞的情況下，我們(men) 為(wei) 什麽(me) 還要關(guan) 注這個(ge) 電能質量事件呢？因為(wei) ，TVSS每次受到雷擊，即使這個(ge) 雷擊是非常微小的，它也會(hui) 失去一些轉移能量的能力。當它受到雷擊的次數足夠多的時候，TVSS就可能會(hui) 損壞而停止運行，在我們(men) 不知情的情況下就失去了保護電路設施的功能。 當你通過監測電流和電壓瞬變的事件，就可以看到閃電瞬變確實影響了電氣係統，TVSS設備也發揮了它們(men) 的作用，並確定這些設備性能是否正在退化，是否需要在更嚴(yan) 重的故障發生之前更換。換句話說，有效的監測儀(yi) 器可用於(yu) 在破壞性故障發生之前及時發現並安排維護，優(you) 化緩解設備並最大限度地提高電力係統的可靠性。

我們(men) 來看一下數據:電壓A和電流C在上遊，而電壓B和電流D在負載附近，前兩(liang) 幅圖顯示了電路中沒有TVSS時的電壓和電流的波形，在相同的位置同時出現了1038V的峰值電壓和92A的瞬態電流。第三張圖是瞬變的波形放大後，典型的閃電脈衝(chong) 瞬變的快速上升和稍慢的衰減的波形。

最後兩(liang) 幅圖表示當相同的瞬態產(chan) 生額定400V的浪湧抑製時發生的情況。在設備的上遊，電壓被限製在400V以上，但電流上升到360A，下遊電壓低於(yu) 400V，電流卻隻有5A， 很顯然，是這個(ge) 裝置發揮了作用。但是如果在線監測設備的觸發峰值電壓設置的是500V，就會(hui) 捕捉不到進入TVSS電路的瞬態信號，不能觸發電流瞬態事件。如果使用250V峰值電壓的TVSS，就算使用高頻瞬態電壓來監測，在電壓觸發監測器上錯過事件的可能性也更大。這些數據表明電能質量監測儀(yi) 器的重要性，該儀(yi) 器可以在電力設施被雷擊摧毀之前真正捕捉到高速電流瞬態。

德國GMC-I集團高美測儀(yi) 和Dranetz電力士的電能質量解決(jue) 方案非常適合這種應用場景，結合我們(men) 的Dran-View7軟件和便攜式工具，如電能質量分析儀(yi) MAVOWATT 230 / 240 / 270 / 270-400和HDPQ Visa Plus / Guide Plus / Xplorer Plus / Xplorer 400 Plus，對於(yu) 設備的檢修，為(wei) 專(zhuan) 業(ye) 技術人員及服務機構進行現場故障排除提供了先進的工具。對於(yu) 固定安裝的7天×24小時應用的在線電能質量監測方案，我們(men) 的LINAX PQ1000 / PQ3000 / PQ5000 / SINEAX AM1000 / AM2000 / AM3000或者Encore 61000係列(61STD, 61SG/61SGD)係列在常用的web瀏覽器中便可提供連續遠程監控和警報，以確保係統始終在標準內(nei) 正常運行，如果係統發生故障或異常，將及時通知到您。