Главная → Новости → Мировые насосные технологии → Влияние качества электроэнергии на насосы

Влияние качества электроэнергии на насосы

Влияние качества электроэнергии на насосы

Если качество электроэнергии, что завод потребляет не то, что она должна быть, это будет стоить компании более, чем это необходимо. Низкое качество власть сокращает срок службы оборудования, поездки автоматизированным оборудованием и производит тепло посторонних, которые должны быть удалены. По иронии судьбы, многие из этих проблем возникают внутри завода.
 
Многоликий Вопросы качества электроэнергии

 

Электрическая мощность вопросы, которые чаще всего влияют на промышленных предприятиях включают бросков напряжения и набухает, гармоник, переходных и напряжения и тока небаланса. Необходимые инструменты, чтобы решить эти вопросы включают в себя знания и электрические приборы для тестирования идеально подходит для каждой задачи. 


Руководство предприятия также нуждаются в точной одна принципиальная схема установки. Одна линия диаграммы определяет AC-источники питания, нагрузки они служат, и их рейтинг-оператора электрическим дорожную карту объекта. Исследование проблемы качества электроэнергии без него почти невозможно. 


Оборудование является уязвимым к вопросам качества электроэнергии и может привести к ним. Испытания, измерения, диагностики, ремонта или других работ, выполненных на любой электрической системы должны выполняться только квалифицированным персоналом, которые были обучены для выполнения этих функций безопасности, с использованием соответствующих процедур и использование инструментов тестирования рассчитаны на конкретные электрической системы. 
 
Провисание является снижение напряжения величиной от 10 до 90 процентов от нормального среднеквадратичное (RMS) напряжения более чем на восемь миллисекунд (одну половину цикла при 60 Гц) и менее чем за одну минуту, по данным Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). Промышленное оборудование, такое как программируемые логические контроллеры (ПЛК), роботы и частотно-регулируемых приводов (VFD), чувствительных к провалов напряжения.
 
Более 50 процентов напряжения события происходят от провисания в том же здании, в связи с ростом текущих потребностей, таких как запуск больших индуктивных нагрузок (как правило, двигатели), которые создают временные пусковой ток условиях. Тем не менее, провалов напряжения поступают из внешних событий, а также. Большинство внешних событий, в результате провалов напряжения являются характера, связанные, но некоторые из них из-за небрежного поведения человека.
 
Обнаружение провалов может быть довольно сложным, потому что предсказать, когда они будут происходить очень трудно. Операторы могут использовать мин / макс функции высококачественного цифрового мультиметра (DMM) для определения единого наихудший провалы 100 миллисекунд или более в то время как возбуждение нагрузки. При подозрении на повторяющиеся провалы, используя провалы и набухает тенденций функцию высококачественного питания анализатора качества.


Если оператору необходимо документировать качества электроэнергии событий на более длительный срок, события рекордеры доступны, что позволяет записывать провалов, выбросов, простои, переходные и частоту отклонений в течение нескольких недель. 


Исправление проблемы, вызывающие провалы обычно сводится к электротехнике передовой практики. Например, проводка должна быть достаточной для нагрузки они питаются. Свернуть сопротивление источника, ограничивая продолжительность подачи бежит к subpanels. Не каскад subpanels от других subpanels. Уменьшите нагрузку на панель при необходимости и если это возможно. Трансформаторы не должен быть перегружен. Такая перегрузка может также увеличить гармоник, которые обсуждаются в следующем разделе. 


Правильный монтаж и / или загрузки вопросов в первую очередь. Когда завод в порядке, то другой перекос, смягчающих решений может осуществляться, например, регуляторов напряжения и постоянного напряжения трансформаторов. 
 
Гармоник кратны основной частоте. Они вызывают проблемы в сочетании с фундаментальными электрических сигналов. Когда гармоник смешать с основной, они искажают синусоиду. Устройства, которые проводят ток менее чем за весь синусоидального напряжения нелинейными нагрузками, а также генерировать гармоники. Это включает в себя любое устройство с выпрямителем и импульса генерации устройств, таких как ППЧ, ЭПРА, электронный контрольно-измерительной аппаратуры и импульсных источников питания. 


Так как гармонический ток, протекающий через систему сопротивления создает гармонические искажения напряжения, оно также создает падение напряжения. В тяжелых случаях это искажение напряжения может вызвать тепловой срабатывания реле и защитных устройств и логических ошибок в ПЛК и ППЧ. В повышении напряжения искажения, линейные нагрузки начинают рисовать гармонического тока. В двигателей, некоторые из этих гармоник, особенно пятую и одиннадцатую гармоники создать контр-крутящий момент двигателя, заставляя его сделать более современной, которая снижает КПД двигателя, повышает отопления и укорачивает жизнь мотора.


Операторы могут измерять гармоники в точке общего связь помощью анализатора качества электроэнергии или гармоники анализатора. Для простых снимков, операторы могут использовать высококачественный цифровой мультиметр для гармонического напряжения или высококачественные клещи для гармонического тока. Тем не менее, DMM и клещи должны быть True RMS, потому что истинных среднеквадратичных инструменты тестирования необходимы для точного измерения искажения сигналов. 


Многие шесть импульсов ППЧ создания пятой и седьмой гармоник. Тем не менее, 12 - и 18-импульса диски помогают уменьшить гармоники, потому как количество импульсов, увеличения их амплитуды уменьшаются. Другие решения для смягчения диск генерируемых гармоник включает пассивные интерфейсные дроссели / фильтры, фильтры гармоник ловушки и активные фильтры. 


Переходные процессы являются мгновенные экскурсии напряжение выше нормального синусоидальной волны. Их величина может быть более пяти до 10 раз номинальным напряжением системы. Переходные процессы отличаются от скачков напряжения. Волна является высокой энергии переходного, которое обычно связано с ударами молнии. 


Большинство переходных вызывающие события происходят на территории завода. К ним относятся емкость коммутации, текущих перерывов, мощность электроники операции, дуговой сварки, контакты и реле замыкания и нагрузки запуска или отключения.
 
При переходных напряжений превышает электрические характеристики изоляции, стресс может привести к постепенному пробоя диэлектрической изоляции или, возможно, резкий отказ. Переходные процессы и ухудшается твердотельных компонентов. Один высоких энергий переходных могут проколоть твердотельные соединения, а иногда и повторных низкоэнергетических переходных процессов может иметь тот же эффект.
 
Операторы могут обнаружить низкоскоростные переходных процессов, используя те же инструменты и методы, которые они будут использовать для обнаружения провалов. Почти все электронное оборудование изготавливается в течение последних трех десятилетий, включает в себя определенный уровень защиты от переходных процессов, как правило, варистор оксида металла. Переходный подавления перенапряжений (TVSS) обеспечивает дополнительные переходные защиты. Операторы могут использовать TVSS защиты в нескольких точках по всему объекту в зависимости от типа защиты оборудования. Применение оборудования категории С на служебный вход. Применение оборудования категории B в распределительные щиты и применить категории оборудования на уровне отдельного контура. 

Дисбаланс напряжений является мерой разности потенциалов между фазами трехфазной системы. Это снижает производительность и сокращает срок службы трехфазных двигателей. Дисбаланс напряжений на зажимах статора вызывает высокий текущий дисбаланс, который может быть шести до 10 раз больше, чем напряжения небаланса. Несбалансированное токи приводят к пульсации крутящего момента, увеличение вибрации и механических напряжений, увеличению потерь и перегрева двигателя. Эти дисбалансы могут также указывать содержание вопросов, таких как кабельные соединения или изношенные контакты.
 
Операторы могут сделать некоторые основные фазы к фазе напряжения небаланса измерений с помощью высококачественного цифрового мультиметра и фаза-фаза измерения тока дисбаланс использованием высококачественных клещи. Точная, в режиме реального времени измерения дисбаланса необходимо трехфазное питание анализатора качества, чтобы точно определить дисбаланс проблем. Открытое схем и однофазных замыканий на землю, чтобы их легче исправить, чем нагрузки, которые обычно требуются корректирующие, система изменения на уровне дизайна. 


Поиск и устранение неисправностей и тестирование на проблемы качества электроэнергии, как правило, требует, что технические специалисты принимают электрических измерений, а оборудование находится под напряжением. Это ставит их под угрозу и требует, чтобы они используют соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ). Тем не менее, техников и рабочих электрических можете найти некоторые качества электроэнергии и надежности электрических вопросы без связанных с этим рисков, благодаря тепловидения.
 
Опытные работники используют электрические инфракрасные (ИК) камеры или тепловизоры для выполнения термографических инспекций, которые должны выполняться по крайней мере, ежегодно в соответствии с NFPA 70B. Исторически сложилось так, ИК проверок требует, чтобы оборудование полностью под напряжением и работает, и панель открыта, так что распределительные устройства и компоненты панели были видны. К сожалению, открытой инспекции панели подвергать рабочих и оборудования для опасностей, таких как вспышки дуги, шокируют или электрическим током.
 
ИК окна установлены в панели двери устраняют необходимость в панель двери открыты. Они позволяют thermographers или обученных рабочих электрических приобрести изображения напряжением и загруженных электронных компонентов безопасно, потому что двери закрыты. Оборудование и компоненты, которые специалисты могут проверять с тепловизорами как правило, включают: 

 


Хотя ИК термографии не будет обнаружить все проблемы качества электроэнергии, это полезно при выполнении предварительных проверок для несимметричное-резонансы, перегрузок и неустойчивые соединения. Большинство тепловизионных сравнительный, качественный процесс. Ищите места, которые не-горячее, чем ожидалось, подобное оборудование на тех же условиях нагрузки. Горячие точки может свидетельствовать о несбалансированных нагрузок, triplen (третья гармоника) тока в нейтральных, перегрузка / чрезмерного тока, свободные или коррозии соединения, повреждения изоляции, неисправность оборудования, проводки ошибки или underspecified компонентов. 


При взгляде на проблемы с тепловизором, максимальная электрическая нагрузка условиях оборудования являются идеальным выбором. Если максимальная загрузка невозможна, оборудование должно быть по крайней мере 40 процентов от номинальной нагрузки. 


При проверке в течение трех-асимметрии фаз, захват тепловых изображений с высокой нагрузкой точек подключения, таких как диски, отключается и контролирует. Сравнить фазы, проверка на очевидные различия температуры. Горячие проводники могут быть низкорослыми или перегружен. Тяжеловесных фазы появятся теплые, в то время как сравнительно кулер схема ноги может указывать на неисправный компонент. С несбалансированной нагрузки, перегрузки, плохая связь и гармоники может создать подобный тепловой модели, следует с реальных измерений с помощью цифрового мультиметра (DMM), мощность анализатор качества или гармоники анализатор для устранения неполадок и диагностики конкретных проблем. 


При проверке на связь и подключение проблемы, искать связи с более высокой температуре, чем аналогичные соединения в соответствии с той же электрической нагрузки и условий. Горячие точки связанные с подключением проблемы обычно появляются в теплое место высоким сопротивлением и кулер, как расстояние от того места, увеличивается. 


В конце концов, каждое растение испытывает электрических неполадок оборудования и проблемы качества электроэнергии. Если оборудование или компоненты ухудшаться, часто термографии может выявить их признаки, прежде чем они терпят неудачу. Использование ИК-окна позволяют опытным thermographers и электрических рабочих, чтобы найти проблемы, прежде чем они стали главными вопросами простоя, безопасно.
 
Заключение  
Вопросы качества электроэнергии зачастую взаимосвязаны. Адрес им весь подход завод без потери внимания, как они влияют на отдельные грузы. Иногда, фиксируя один источник проблемы качества могут сделать еще одну проблему хуже. Глядя на общую картину с помощью трехфазной качества электроэнергии Анализатор позволяет операторам устранить причины проблемы качества электроэнергии, а не только врачом симптомов.


Об авторе: Уэйд Томпсон власти Fluke Corporation качества специалиста. Томпсон специализируется в устранении проблемы качества электроэнергии в центрах обработки данных, больших встроенных систем, коммунальных и промышленных объектов.