電圧SAGとは、さまざまな理由で電圧が突然低下する電力システムの状況を指します. この状態は通常、非常に短い時間で回復しますが、数秒以上続くことができます. 電圧SAGの原因には、稲妻のストライキが含まれる場合があります, 大きな負荷の突然の始まり, 短絡障害, 等. 毎日の電気作業で, 電圧のたるみに遭遇する可能性があります, しかし、彼らは正確に何ですか? 彼らは私たちの生活と仕事にどんな害をもたらすことができますか? そして、どのようにそれらを効果的に管理することができますか?
電圧の概要の基本的な概要
電圧ケース, 電圧ディップとも呼ばれます, 供給電圧の有効値の突然の減少またはほぼ完全な損失を指します, その後、ほぼ通常の値への回復が続きます. 電圧のたるみは、一般に保持電圧と持続時間によって記述されます. 電気およびエレクトロニクスエンジニアの研究所による電圧垂れの定義 (IEEE) 電源電圧の有効な値が突然低下します 10%-90% 電源システムにおける定格値の, 以降の短い期間内に通常の動作条件に戻ります 1 分.
電圧の危険
電圧のたるみは、多くのユーザーにほとんど影響を与えません, 特に公共および住宅の建物のユーザー, そのうちの何人かは、彼らの発生にさえ気づかないかもしれません. 期間が非常に短いため, 電源グリッドに専用の監視機器を設置せずに電圧のたるみを検出することは困難です.
- ITおよび半導体産業に大きな影響を与えます
電圧のたるみに敏感なユーザーと施設用 (半導体業界など, 電子数値制御機器, 可変速度モーターデバイス, IT業界機器企業, 等), 電圧のたるみによって引き起こされる損失は膨大です.
2. 情報業界に大きな影響を与えます:
自動制御デバイスの誤り, コンピューターシステムの誤動作, 等.
敏感な機械装置への害: DCジェネレーターへの害は、電圧が下に落ちたときの可能性があります 80% 正常の, 巡回旅行の事故を引き起こす可能性があります.
PLCコントローラー用:
電圧のたるみまたは回路の短絡は、制御プログラム障害を引き起こす可能性があります.
可変周波数ドライブ用:
電圧が以下に継続的にとどまると、動作が停止します 70% 120年代.
3. 最も重要な電力品質の問題として認識されています
電圧のたるみと変動は、経済的損失を引き起こす可能性があります. 敏感なユーザー向け, 以上 90% 電力品質の問題は、電圧のたるみによって引き起こされる問題に起因しています, そのような電気機器の通常の安全な操作のための大きな問題にしている. 統計によると, ヨーロッパおよびアメリカの電力セクターとユーザーによる電圧のたるみへの注意は、他の電力品質の問題と比較してはるかに強いです. 重要な要素は、電圧SAGSによって引き起こされた苦情がオーバーを占めることです 80% すべての電力品質の苦情の, ハーモニクスによって引き起こされたもの, スイッチ操作オーバー電圧, 等, 未満を説明します 20%. 専門家は、電圧のたるみが最も重要な電力品質の問題になったと信じています, 情報社会における電源の質に新たな課題を提起する.
SAGを回避できます?
答えは、高出力の信頼性があっても避けられないということです. 多くの理由は、電圧のたるみを引き起こす可能性があります, 予想外の稲妻など, 動物または異物による偶発的な接触, 強風やその他の自然環境要因によって引き起こされる線断層, 電力障害スイッチングによって生成される現象. 瞬間的な停電または電圧のたるみを引き起こすこれらすべての障害は、電力システムでは現在避けられません, 完全な停電をはるかに超える電圧の垂れの発生とともに. 外国人のパワーユーザーが理解されています, 特に、高品質の電力需要を持つ一部の企業, 当初、電源の信頼性を改善するよう電源会社に要求しました. このアプローチは、初期投資コストを大幅に増加させました, しかし、電圧のたるみの問題は効果的に解決されませんでした. 電源の信頼性がある場合でも 99.99999% (電力会社の究極の目標, 実際に達成することは困難です), 計算されました 365 年に日, 年間総停電時間総額は数秒です. しかし, このような高い信頼性にもかかわらず, 電圧のたるみは、年に約10回まで発生する可能性があります. 多額の投資コストにもかかわらず, 電圧サグに対する抑制効果は理想的ではありません.
電圧サグはどのように管理されていますか?
調査では、電源源から生産ライン全体への電圧たるみの管理のコストと有効性が示されています, 機器レベル, デバイス制御レベルは指数関数的に減少します. したがって, 管理コストと有効性の観点から, デバイスエンドポイントで管理を実施することが提唱されています, デバイスの電気制御コンポーネントの奥深くでさえ. エンドポイントに近いほど、管理が実施されます, コストと同じ管理効果を達成できるほど.
回路に設置されている最も典型的な電圧補償装置は、動的電圧回復者です (DVR) 途切れない電源 (UPS).
UPS
グリッド電圧は、AC-DCインバーターによって直接電流電圧に変換されます, DC-ACインバーターに供給されます, 安定したAC電圧が負荷に提供されます. その間, グリッド電圧はエネルギー貯蔵バッテリーを充電します. グリッド電圧が低い場合、または突然低下した場合, UPSパワーが機能し始めます, 通常の生産を維持するために、エネルギー貯蔵バッテリーからの負荷に必要な電力を供給する. 負荷が大幅に過負荷になっているとき, グリッド電圧は、整流により直接負荷に電力を供給します. UPSは、電圧のたるみや短期の電源中断などの問題を効果的に解決できます. しかし, 負荷の全体のパワーはUPSを通じて変換する必要があります, システムの損失の増加と効率の低下.
DVR
電圧SAGが発生したとき, パルス幅変調関数を備えたDC-ACインバーターは、制御された振幅を合成します, 頻度, および波形電圧, シリーズブーストトランスを介してライン電圧に追加されます, 内部の電圧のたるみに反応します 1/4 サイクル, システムが必要とするレベルに出力電圧を上げる. インバーターのPWM変調波は、標準的な正弦波に基づいています, 収集された電圧波形を標準波と比較することにより, 電圧高調波は効果的に補償できます. 電圧ブーストのエネルギーは、直接電流コンデンサによって提供されます.
DVRは現在、国内および国際的に電圧サグを解くための最も注目を集めるデバイスです. ただし、DVRはライン上で直列に動作します, 電圧のたるみ中にエネルギーの部分を補償するだけが必要なので, その設計力はのみです 1/5 に 1/3 総負荷容量の, 同じキャパシティアップの価格よりも価格が有利になり、その損失は後者よりもはるかに少ない, 重要な技術的進歩を実証します.