Alors que l'énergie électrique passe des centrales thermiques traditionnelles à la production sans carbone, la production d'énergie centralisée et distribuée à grande échelle à partir de sources d'énergie renouvelables se développe rapidement. La gestion et la réglementation de la qualité de l'énergie deviennent de plus en plus importantes. La mise en œuvre de surveillance plus robuste et fréquente peut mieux relever les défis de la qualité de tension.
Cet article vous fournit une introduction détaillée aux problèmes et solutions liés à la qualité de l'énergie. Il peut vous fournir de meilleures mesures de réponse pour faciliter la transformation et la mise à niveau de votre puissance, de votre énergie et de vos systèmes.
1. Qu'est-ce que la qualité de l'énergie?
2. Quelles sont les normes de la qualité de l'énergie?
3. Pourquoi devons-nous mesurer la qualité de l'énergie?
4. Comment mesurons-nous la qualité de l'énergie?
5. Qu'est-ce que le conditionnement de puissance?
6. Quels sont les principaux facteurs qui peuvent avoir un impact sur la qualité de l'énergie?
7. Quels sont les effets des mauvaises qualités de pouvoir?
8. Quelles sont les causes potentielles d'une mauvaise qualité de l'énergie?
9. Comment s'attaquer aux problèmes de qualité de l'énergie?
10. Qu'est-ce que RFI (EMI) / EMC?
11. Quelles sont les solutions de qualité de puissance?
12. Comment résoudre les problèmes de qualité de l'énergie?
13. Quels sont les termes d'alimentation des systèmes d'alimentation?
14. Quels sont les défis de la qualité de l'énergie dans le monde?
15. Quelles sont les tendances du marché de la qualité de l'énergie?
Qu'est-ce que la qualité d'alimentation provenant de la qualité: Electricalworkbook
La qualité de l'énergie est la mesure dans laquelle la valeur de puissance livrée à l'équipement électrique par technique et l'équipement signifie correspond à la valeur attendue. Il est principalement déterminé par deux facteurs: la distribution de l'énergie et la consommation d'énergie.
Dans les systèmes d'alimentation modernes, la qualité de l'énergie détermine la qualité et l'efficacité du fonctionnement des équipements électroniques. Lorsque la qualité de l'énergie est plus élevée, l'efficacité de l'utilisation de l'énergie et la productivité de l'équipement sont plus élevées.
Si la qualité de l'énergie est mauvaise, le temps d'arrêt de l'équipement augmentera, la fréquence augmentera et les échecs augmenteront. Dans ce cas, le taux d'utilisation de puissance ne sera pas élevé, entraînant un gaspillage de personnel, un risque accru de dommages à l'équipement et une augmentation des coûts d'exploitation.
Quelles sont les normes de la qualité de puissance alimentée: PowerQuality
En général, la qualité de la puissance est principalement déterminée par la tension standard. Généralement, dans les réseaux d'électricité à basse tension, la norme de tension est d'environ 100V-130V (États-Unis, Canada, Mexique, Japon, Taïwan, Chine, etc.) et 220V-240V (Chine, Royaume-Uni, Allemagne, France, Italie, Australie, Corée du Sud, Singapour, Thaïlande, etc.), avec une fréquence de 50Hz.
La qualité d'énergie de haute qualité peut permettre un écart de 10%. Si la tension du système dépasse cette plage, le système est sujet à une faible efficacité et l'équipement est facilement endommagé.
Pourquoi nous devons mesurer la qualité de puissance alimentée: Hioki
Afin d'améliorer la qualité d'énergie du système électrique et l'efficacité d'utilisation de l'équipement électrique, nous devons mesurer la qualité d'énergie des différents systèmes en fonction des conditions standard.
En raison de la popularité croissante des énergies renouvelables, telles que les chargeurs de véhicules électriques, l'énergie solaire, la Y et l'énergie éolienne dans la société moderne, le système de réseau électrique dans différentes conditions est devenu plus complexe. Afin de mieux contrôler la qualité de l'énergie et d'améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'énergie, la mesure de la qualité de l'énergie est une technologie et une norme de référence très importantes.
Il existe des processus standard et des conseils techniques pour la mesure et l'évaluation de la qualité de l'énergie. Cela garantit que les résultats de mesure de la qualité de puissance du système sont cohérents et stables. Afin de garantir que différents systèmes d'électricité peuvent mesurer les résultats qui répondent aux normes spécifiques de qualité et de fiabilité, les normes internationales d'évaluation et de mesure sont fournies pour divers systèmes d'alimentation.
Comment nous mesurons la qualité de l'énergie: le portail de l'ingénierie électrique
IEC 61000-4-30
Cette norme internationale pour la mesure de la qualité de l'énergie divise les instruments de mesure de la qualité de puissance en classe A et classe S. La classe A spécifie les fonctions et la précision de la qualité de l'énergie et comprend des algorithmes détaillés.
IEC 61000-4-7
Cette norme spécifie les normes de test internationales pour les courants harmoniques et les tensions harmoniques dans les systèmes énergétiques. Il spécifie les performances des instruments de mesure standard et les normes de mesure pour les courants harmoniques émis par l'équipement.
IEC 61000-4-15
Cette norme internationale vous fournit des normes et des exigences pertinentes pour la fluctuation des mesures techniques scintillantes dans divers systèmes d'alimentation.
En 50160
Il vous fournit des normes européennes pour la tension d'alimentation et d'autres normes de qualité de l'énergie.
IEEE 1159
Vous fournit des normes de surveillance de qualité et des processus standardisés pour les tests de système d'alimentation.
IEEE 519
Vous fournit des normes pour les harmoniques de tension pertinentes et les harmoniques actuelles. Il comprend la tension, le courant, la fréquence, les harmoniques, les transitoires et d'autres données de paramètres connexes pour vous aider à analyser la qualité de l'énergie de divers systèmes et à vous assurer que votre qualité d'énergie répond aux normes unifiées.
Qu'est-ce que le conditionnement de puissance: Fujielectric
Le conditionnement du système d'alimentation consiste à protéger votre équipement de la qualité externe de l'énergie grâce à des technologies avancées et des moyens. Il peut améliorer la qualité de l'énergie de votre système énergétique et améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'énergie.
Non seulement il peut vous fournir les besoins d'établissement et d'utilisation des systèmes et équipements d'alimentation personnels, mais il peut également fournir des normes de qualité d'énergie nouvelles et de plus en plus strictes pour divers services publics.
Les facteurs suivants peuvent être utilisés pour mesurer la nécessité de répondre aux exigences du système d'alimentation.
Niveaux de tension
Gardez votre équipement électronique dans une plage de tension spécifique. Les modifications du niveau de tension de l'équipement peuvent entraîner une défaillance de l'équipement et divers problèmes de qualité de l'énergie.
Tension déséquilibrée
Tension déséquilibrée provenant: hyteps
La tension déséquilibrée peut entraîner divers problèmes de qualité de l'énergie. Différentes amplitudes de tension produisent des formes d'onde asymétriques, provoquant un déséquilibre de charge et finalement une défaillance de connexion. Le courant déséquilibré peut provoquer une surchauffe ou fonctionner de manière inefficace, posant un risque de sécurité dans l'équipement.
Affaissement des tensions
Sags de tension provenant: ucarecdn
Un affaissement de tension est lorsque la tension du système d'équipement tombe temporairement en dessous des niveaux normaux pendant plusieurs cycles. Cela est généralement causé par une augmentation soudaine de la charge, provoquant la baisse de la tension de la grille.
Swells de tension
Swells de tension provisoire: Powerquality
Une houle de tension est lorsque la tension du système d'alimentation dépasse temporairement les niveaux normaux pendant plusieurs cycles. Ceci est généralement causé par un changement de charge ou une défaillance du système.
Interruptions de tension
Une interruption de tension est lorsque l'équipement s'arrête ou redémarre pendant quelques secondes à quelques minutes, endommageant l'équipement ou la perte de données.
Vaciller
La foudre est un changement momentané de tension. Il se caractérise par un changement rapide de l'amplitude de tension. Cette condition est généralement causée par un changement soudain de charge, comme le démarrage d'un grand équipement de moteur ou de système d'alimentation, comme une fournaise à arc, une machine de soudage ou un grand entraînement.
Interférence électrique
Interférences électriques provenant: Medschool
L'interférence électrique fait référence au mélange des signaux de bruit des autres systèmes électriques, des lignes électriques ou des transmissions radio dans le système d'alimentation. Ce bruit électrique affecte l'atténuation du signal du système d'alimentation, interférant ainsi avec le fonctionnement normal de l'équipement normal.
Mise à la terre inadéquate
Lorsque l'équipement du système d'alimentation n'est pas connecté au sol, la stabilité du système d'alimentation ne peut pas être garantie, le bruit et les interférences ne peuvent pas être réduits, et le choc causé par une accumulation d'électricité statique ne peut pas être évité, ce qui peut facilement endommager l'équipement électronique sensible.
Harmonique
Harmoniques: thedstudio
Les harmoniques électriques des signaux à haute fréquence peuvent polluer les équipements électriques et les systèmes de transmission d'énergie, causant des dommages aux équipements électriques.
Transitoires
Transitoires provenant: Majormixing
Lorsque la tension ou le courant du système d'alimentation subit une fluctuation soudaine et courte en peu de temps, un transitoire de tension se produit. Cette situation peut être causée par des coups de foudre, des opérations de commutation ou des défauts du système d'alimentation. Ces transitoires durent généralement de quelques microsecondes à plusieurs secondes.
Si votre système d'électricité connaît une qualité de faible puissance, votre système peut avoir les problèmes suivants:
Temps d'arrêt de l'équipement
Équipement d'étoil: Dreamzcmms
Une faible qualité d'énergie dans le système d'alimentation entraînera directement une défaillance de l'équipement ou des temps d'arrêt de l'équipement, ce qui augmentera vos coûts d'exploitation.
Arrêt de production
Production-arrêt de l'arrêt: Lean
Lorsque la qualité de l'énergie affecte sérieusement le fonctionnement normal de votre équipement, ou même causera des dommages à l'équipement, il entraînera indirectement vos pertes de production.
Augmenter les coûts
Lorsque votre production s'arrête ou que l'efficacité du fonctionnement de l'équipement devient faible, vos coûts de production augmentent, ce qui rend les avantages plus bas.
Dommage à l'équipement
La faible qualité d'énergie entraînera des changements de tension dans le système d'alimentation, de sorte que votre équipement électrique et d'autres équipements sont soumis à différentes pressions d'énergie, provoquant des défaillances et des dégâts d'équipement.
Les facteurs potentiels suivants peuvent également entraîner une diminution de la qualité de la puissance du système.
Charges non linéaires
Charges non linéaires provenant: ytelec
Les charges non linéaires dans les systèmes électriques peuvent facilement provoquer une distorsion harmonique, ce qui peut affecter l'efficacité des applications de qualité de puissance et provoquer des temps d'arrêt ou une défaillance d'équipement.
Les étapes suivantes peuvent vous aider à résoudre des problèmes de qualité de l'énergie.
Analyse de la qualité de l'énergie
Analyse de la qualité de l'énergie alimentée: Enerdoor
La première étape pour résoudre les problèmes de qualité de l'énergie consiste à analyser en profondeur la qualité de puissance du système d'alimentation afin que les solutions correspondantes puissent être appliquées pour résoudre les problèmes de qualité de l'énergie. Vous pouvez mesurer et évaluer les paramètres de qualité de puissance tels que la tension, le courant, la fréquence et les harmoniques du système d'alimentation.
Régulation de tension
Régulation de la tension provenant de Cyberpowersystems
La première étape pour résoudre les problèmes de qualité de l'énergie consiste à réguler la tension du système d'alimentation. Vous pouvez installer des équipements professionnels de réglementation de tension, tels que les régulateurs de tension, les stabilisateurs ou les transformateurs.
Utiliser l'équipement de conditionnement électrique
Réduisez les problèmes de qualité de l'énergie en utilisant divers protecteurs de surtension, des alimentations sans interruption et des filtres harmoniques.
Utilisez des équipements électriques de haute qualité
L'équipement électrique de haute qualité peut réduire la survenue de problèmes de qualité de l'énergie, tels que les moteurs, les transformateurs et les onduleurs.
Améliorer la mise à la terre
Améliorer la mise à la terre: Kritester
La mise à la terre correcte du système électrique de l'équipement ou le réglage de la mise à la terre peut aider à éliminer les boucles de terre, à réduire le bruit et les interférences, etc.
Qu'est-ce que RFI (EMI) / EMC-Sourced: EST-AEGIS
EMI, également connu sous le nom de RFI, est un type d'interférence qui affecte les circuits et se réfère au bruit électrique de toute fréquence. Le bruit provient de la conduction électromagnétique ou du rayonnement électromagnétique émis par les sources externes.
EMC fait référence aux produits électroniques ou électriques qui devraient fonctionner comme prévu dans leur environnement. Il traite généralement de l'émission de bruit et de l'immunité d'interférence des produits et systèmes électroniques et électriques.
Différents problèmes de qualité de l'énergie nécessitent différentes solutions. Voici quelques façons d'appliquer des solutions ciblées.
Fluctuations de tension
Fluctuations de tension provenant: ScienceDirect
Lorsque votre système d'alimentation subit des fluctuations de tension, vous pouvez essayer un stabilisateur de tension pour ajuster automatiquement la tension. Il compense non seulement les changements de tension et maintient la tension constante, mais ajuste également automatiquement la tension.
Transformers de commutation automatique
Transformers de commutation automatique-aliments: Eaton
En changeant automatiquement les transformateurs, vous pouvez ajuster le niveau de tension global en fonction des modifications de votre propre réseau électrique.
Pannes de courant
Poux de courant provenant: Myslidell
Vous pouvez utiliser des usines et des alimentations sans interruption. Cette alimentation peut apporter de l'énergie à votre système d'alimentation dans un court laps de temps et s'assurer que l'équipement peut être fermé correctement.
Affaissement des tensions
Sags de tension provenant: Dam-Assets
Pour faire face aux affaissement de tension, vous pouvez essayer un compensateur SAG. Autrement dit, le compensateur peut continuer à fournir de la puissance lorsque la tension baisse pendant 1 seconde.
Compensateurs micro-interruption
Les compensateurs de micro-interruption peuvent assurer l'alimentation normale de puissance en cas d'interruptions de courant extrêmement court.
Générateurs d'urgence
Générateurs d'urgence provisés: Odysseypower
Les générateurs d'urgence peuvent fournir de l'énergie à vos appareils d'énergie en cas de longue panne de courant.
Systèmes de stockage de batteries
Systèmes de stockage de batteries provisoires: EnergyToolBase
Ce système de stockage peut vous fournir une source d'alimentation stable lorsque l'alimentation est interrompue.
Harmonique
La meilleure solution pour gérer les harmoniques est d'utiliser des filtres harmoniques actifs ou des filtres harmoniques passifs. Il peut non seulement détecter et compenser les harmoniques du système d'alimentation en temps réel, mais aussi atténuer les harmoniques.
Vaciller
Lorsque le scintillement se produit dans le système d'alimentation, vous pouvez utiliser un compensateur de puissance réactif statique pour améliorer le problème de puissance. Il peut rapidement régler la tension, réduire le scintillement ou éliminer les fluctuations de tension rapide.
Problème du facteur de puissance
Problème du facteur de puissance provenant: Powerquality
Lorsque vous faites face à des problèmes de facteur de puissance, vous pouvez compenser la puissance réactive par le biais de banques de condensateurs ou de compensateurs de puissance réactifs statiques. En même temps, corrigez le facteur de puissance.
Interférence électromagnétique et transitoire
Electromagnétique et transitoire sur les interférences: geeksforgeeks
Protégez l'équipement des pics de tension soudains et réduisez les interférences électromagnétiques en utilisant des protecteurs de surtension et des filtres RF électromagnétiques.
Faire cuire correctement la ligne
La mise à la terre correcte de la ligne blindée peut aider à réduire le bruit électromagnétique.
Comment résoudre les problèmes de qualité de l'énergie provenant: MDPI
Les problèmes de qualité de l'énergie nécessitent une attention et des ajustements continus à long terme pour maintenir une alimentation électrique fiable et améliorer l'efficacité de l'application de puissance.
Vous pouvez adopter un système PQM traditionnel. L'équipement est mesuré et évalué pour une valeur moyenne de 10 minutes sur 7 jours.
Apprendre les termes liés aux systèmes d'alimentation peut vous aider à mieux comprendre et connaître votre système d'alimentation. Ces termes incluent:
Quels sont les termes de puissance pour le système d'alimentation sur le système: GoogleSerContent
| Onde sinusoïdale | L'onde sinusoïdale fait généralement référence à la forme d'onde normale de la tension générée par le générateur. |
| Valeur maximale | C'est-à-dire l'amplitude maximale de la forme d'onde. |
| Valeur moyenne | La valeur moyenne fait généralement référence à la valeur moyenne de la somme des valeurs de pic instantanées de la forme d'onde. Il est généralement calculé en multipliant la valeur de crête de 0,637 pour une onde sinusoïdale. |
| Valeur carrée moyenne des racines | Il se réfère à la valeur effective de la forme d'onde ou à la quantité totale de chaleur et de travail. Il est calculé en multipliant la valeur de crête de 0,707 pour une onde sinusoïdale. |
| Facteur de crête | C'est-à-dire le rapport de la valeur de crête de la forme d'onde à la valeur carrée moyenne racine, le pic ou le courant maximum dont il faut. |
| Impédance | C'est-à-dire la résistance dans le courant CA. |
| Charge linéaire | Il se réfère principalement à la charge dont la consommation électrique est proportionnelle à la tension appliquée au système. |
| Charge non linéaire | La charge dont la consommation électrique est indépendante de la tension appliquée au système. |
| Harmonique | Multiples de la fréquence de ligne. |
| Distorsion harmonique | Distorsion du système causée par des courants au-dessus de la fréquence de ligne. |
Alors que les systèmes électriques modernes se dirigent vers la durabilité et la complexité, certains problèmes de qualité de l'énergie sont également confrontés à des défis. Ceux-ci incluent:
Qualité d'énergie des systèmes sans carbone
Qualité de puissance des systèmes sans carbone-source: WeForum
Le système d'énergie actuel du réseau électrique se déplace vers un système d'électricité sans carbone. Alors que les centrales centralisées se tournent vers des sources d'énergie décentralisées telles que les panneaux solaires, les véhicules électriques et les parcs éoliens. Différents niveaux de tension changent également de plus en plus avec le flux d'énergie et sont confrontés au risque de surcharge, ce qui signifie que le réseau électrique doit être utilisé, ajusté et renforcé.
Pression de charge
Avec la pollution de puissance causée par des dispositifs tels que les lumières LED, les ordinateurs, les équipements médicaux et les chargeurs de véhicules électriques, la pression de charge et la durabilité du système électrique sont contestées.
Quelles sont les tendances du marché pour la qualité de l'énergie: les médias
Les systèmes de réseau moderne et la qualité de l'énergie se déplacent vers la génération sans carbone. Autrement dit, les sources d'énergie centralisées et distribuées à grande échelle des énergies renouvelables remplacent progressivement les centrales thermiques traditionnelles. Ce changement entraînera l'intégration d'un grand nombre de dispositifs électroniques électriques, l'utilisation de divers niveaux de tension, des câbles de puissance et une augmentation de la production d'énergie fluctuante.
Pour améliorer la cohérence, la fiabilité et la stabilité de la qualité de l'énergie, vous pouvez prendre des mesures pour maintenir une bonne qualité de l'énergie. Cela évitera non seulement les dommages causés par l'équipement ou la défaillance, les temps d'arrêt du système et la perte de données, mais assurera également l'utilisation durable, sûre et efficace des systèmes et équipements électriques. Apprendre encore plusici.
