晃電現象及其影響,如何防晃電?

一．晃電現象及其影響
1．晃電的類型
電力係統在運行過程中，由於雷擊、短路故障重合閘、企業外部或內部電網故障、大型設備起動等原因，會造成電壓瞬間較大幅度波動或者短時斷電又恢複，這種現象通常稱為“晃電”。
晃電主要有以下幾種情況：
① 電壓驟降、驟升，持續時間0.5個周期至1min，電壓上升或下降至標稱電壓的110～180%或10～90%。
② 電壓閃變，電壓波形包絡線呈規則的變化或電壓幅值一係列的隨機變化，一般表現為人眼對電壓波動所引起的照明異常而產生的視覺感受。
③ 短時斷電，持續時間在0.5個周波至3s的供電中斷（如備自投、重合閘等）。
有些企業雖然係統存在波動負荷，但由於設有浪湧保護器、避雷器乃至消諧裝置，正常生產性負荷對自備電廠造成的衝擊影響不會很大，其電網晃電主要是外部電網或鋼鐵企業內部電網故障引起的，其中電壓驟降（A類）和電壓短時中斷（C類）占大部分。
一般來說，電壓跌幅在20%內對設備運行一般不會有太大的影響。電壓跌幅超過20%時，容易引起交流接觸器控製的設備跳閘停機。
2．晃電的影響
①．晃電對供電回路控製電器的影響
交流接觸器在低壓電動機控製係統中應用非常廣泛，占了相當大的比例。由於工作原理的特點，當電網出現晃電時，會造成其操作線圈短時斷電或電壓過低，導致線圈對鐵芯的吸力小於釋放彈簧的彈力使接觸器釋放。據資料介紹，一般交流繼電器當電壓低於線圈額定電壓的50%，時間超過一個周期時接觸器釋放；當電壓低於80%甚至更高，持續五個周期時接觸器也釋放。

在使用變頻器調節控製電動機的場合，由於一般的變頻器都具有過壓、失壓和瞬間停電的保護功能，變頻器的逆變器件為GTR時，一旦失壓（指電壓下降到額定電壓的70%，個別變頻器為76%）或停電，控製電路將停止向驅動電路輸出信號，使驅動電路和GTR全部停止工作，電動機將處於自由製動狀態；逆變器件為IGBT時，在失壓或停電後，將允許變頻器繼續工作一個短時間td（對於td有兩種規定方法，一種具體的規定時間，如15ms；另一種規定為主電路的直流電壓下降到原值的85%所需的時間)，若失壓或停電時間to＜td，變頻器將平穩過度運行；若失壓或停電時間to＞td ，變頻器自我保護停止運行。在電源“晃電”較為強烈時，有可能使變頻器調速的電動機停止運行。

②．晃電對供電回路電動機的影響
晃電由於低電壓，會導致電動機過電流，從而使電動機熱保護動作跳閘。
在企業自備電廠，相比之下，晃電導致電動機過電流的情況出現得不多，由於變頻器應用的數量相比電動機應用的數量不算多，晃電導致變頻器停止的情況相比之下也不多，在大量場合應用的交流接觸器受晃電影響釋放跳閘的情況出現得相對很多。

二．幾種防晃電技術及其應用探索
針對交流接觸器和變頻器兩種受晃電影響情況，相應的防晃電手段也不盡相同。
針對變頻器受晃電影響的情況，通常采用專門的動力UPS（DC-BANK），在電網晃電時給變頻器直流母線提供電壓補償，使其電壓不至於瞬間跌落，從而維持變頻器的正常運行，排除晃電的幹擾。
1．變頻器采用專門的動力UPS（DC-BANK）係統
2．電機采用自動再啟動技術
3．接觸器采用專門的防晃電交流接觸器