電能質量檢測之電能質量事件案例分析：

超載服務電能質量事件案例分析

一個繁忙的交易大廳的6臺空氣處理設備出現了問題，這些設備都是由一套480V、400安培的電源供電的。機組出現故障，失速，有時無法啟動，導致控制室的溫度上升到不可接受的水平。安裝了一個德國GMC-I旗下Dranetz電源平臺PP4300，為期兩周，以評估400安培服務的電壓和電流。

根據收集到的數據，我們了解到以下幾點:

l 頂部的圖表顯示了電壓，平均約為450V，而不是預期的480V。這導致了持續的欠壓情況，使系統對凹陷的敏感性更高。

l 出現了三個大的凹陷，大于標稱的10%(見紫色箭頭)，還有許多凹陷，約為標稱的5%。

l 下圖顯示了電流，預計為400安培。正如你所看到的，在很多情況下，它會超過400a，在一些情況下會達到500a。

l 電流上升可以與電壓下降相關聯。

在上圖中，我們看到電壓(紅色)和電流(藍色)都在減小，這表明可以在監測點的上游找到暫降的來源。調查后最終處置結果是，兩個空氣處理器被轉移到不同的服務，消除了過載的電路條件和電壓驟降的來源。

居民區奇怪的燈光閃爍現象是怎么回事呢？

德國GMC-I美國工廠所在的中西部地區，有一家公用事業公司收到了來自整個社區的投訴，稱燈光閃爍令人討厭。

當公用事業公司將德國GMC-I旗下的電能質量分析儀連接到240伏配電母線時，問題就被量化了。RMS Voltage事件摘要(圖1)表明，在施加負載導致RMS電壓在228和242伏之間振蕩之前，母線電壓正常應該基本上是恒定的。

圖2顯示了干擾期間240伏波形的64個周期。從這張圖中分析微小的電壓變化幾乎是不可能的。在正弦波的峰值周圍展開波形可以澄清這種情況。

在圖3中，可以明顯看出，閃爍頻率為10赫茲時，有三個低電壓周期跟著三個高電壓周期交替出現。這個閃爍頻率可以通過正確定位光標來確定，如圖所示，或者簡單地將60赫茲除以6。

波形擴展允許檢查前圖中所示的周期峰值。這些是正弦波，雖然看起來不是。

在此期間，電壓變化約為4伏。功率監視器捕獲64個周期的能力，并允許通過擴展波形來檢查峰值幅度變化，使這種分析成為可能。

IEEE標準519-1981指出，人眼對電壓閃爍的敏感度峰值約為10赫茲，因此可以解釋客戶的煩惱。

調查顯示，電壓變化是由服務區域內的連續焊機故障引起的。焊機工作在不正確的占空比上:開三個周期，關三個周期。

焊機占空比進行了校正，因此電壓變化不會產生令人討厭的閃爍頻率。

辦公大樓里的燈光閃爍分析

位于華盛頓特區的一個辦公公寓大樓的二層。辦公空間包括一個接待和會議區、兩個私人辦公室、一個廚房區和一個浴室。整個區域由位于辦公室正下方和外部的變壓器組提供的單相208/120V電流饋電供電。

多年來，閃爍的問題一直很明顯的存在。在浴室和外面的走廊上明顯。閃爍的來源尚未確定，但懷疑是屋頂上的暖通空調，因為在浴室里可以聽到伴隨閃爍的聲音。

兩相的電壓和電流都是在斷路器面板上監測的(恰好在浴室里)。通過德國GMC-I旗下的電能質量分析儀和DV7軟件查看后，圖1中上面的兩條線是208/120路電路中三個相中兩個相的線對中性點電壓。下面的兩條線是電流，其中26安培的一條對應124 Vrms標稱電壓(從此稱為藍相)。藍相電壓在118.3 ~ 126.3Vrms之間變化，電流在23.4 ~ 26.8 Arms之間變化。另一個相位顯示(黑色相位)，變化范圍為115.3V-123.3Vrms，而電流變化范圍為17.2-19.4 Arms。

下面的圖2和圖3顯示了兩個相位的電壓和電流波形。電壓波動是可見的。

電壓波動通常是引起閃爍的原因。人眼在8.8 Hz左右是敏感的，大多數人都能注意到RMS值不到0.5%的變化。在浴室和走廊上發現的白熾燈尤其如此。

為了確定電壓波動的來源，使用電壓和電流的變化來計算源和負載的近似阻抗。負載阻抗相當恒定(A相5歐姆，B相6歐姆)，而源阻抗變化明顯(兩相均為0.4-5歐姆)。這指出了問題的根源是外部的測量點，或回到源頭。

這也可以通過觀察時間圖推斷出來，并看到電流在電壓波動期間變化很小。對于負載側問題，電流通常會發生顯著變化，從而產生電壓變化。注意到的電流變化幾乎與電壓變化成正比，這在線性系統中是可以預料到的。電壓變化如此之大，以至于在浴室風扇發出的可聽到的聲音中都可以注意到，這被誤認為是暖通空調系統。