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电表节电器的节电原理

2019-10-28 10:54 来源: 网络
期权保本理财  节电器是一种小型通用的电力保护装置,它通过抑制暂态浪涌,消除因暂态浪涌而产生的线路积炭沉积,平滑线路电流,降低电气设备、线路的温度,提高功率因数等方式进行电气保护和节能。具有节能、保护和延长设备使用寿命等多重功能。安装时间越长,节电效果越好。



  一、瞬时流量及其危害

  瞬变流的主要特征是超高压、瞬时和高频。试验表明,瞬时电压一般比正常电压高5~10倍,最大电压可达数万倍。由于瞬变流的产生时间很短,它甚至可以在十亿分之一秒内完成整个过程,因此很难抑制它。此外,瞬变流活动相当频繁,即产生的频率特别高。瞬变流的产生将影响设备的安全运行。瞬变流危害主要包括以下几个方面:

  (1)降低系统效率。

  试验表明,瞬时电流系统的效率降低了30%以上。瞬时电流对开关、接触元件和绕组半导体器件有很大的影响,从而降低了电机、照明等电气设备的效率。而且,由于瞬态流动的长期影响,使得接触装置产生氧化层,在电机接触器上产生氧化物层1的阻抗,电机效率损失达13%。当120v和15a电路中瞬时流量出现频率为40000/h,持续时间为100微秒时,线损将增加8105%。

  (2)电机温度升高。

  电机的温升主要是由感应负载电流损耗的增加和暂态电流引起的铜损耗的增加引起的。试验表明,芯材的能耗由0.104w/h提高到3w/h,每秒800次振荡瞬时流量,使能耗提高67%。由于瞬时高压的影响,多余的电能转化为热能,使电机运行温度升高,电机温度升高1℃,电能消耗增加约4%。

  (3)使仪表加速。

  驱动仪表的扭矩取决于电路中的电压和电流。由于瞬时流量的突然过电压,转矩会突然变化,导致表速加速。试验表明,瞬时流量使仪表跳得更快,产生过大测量,最大幅值可达30%。

  二、瞬时流量的原因

  瞬变流有外部和内部原因。外部原因包括输变电所大开关的投切和附近大负荷的启停,占系统瞬时总流量的20%~30%。其内在原因是在所有负荷的启动、停止和运行过程中都会产生大量的暂态流量,并反馈给系统,约占暂态流量的70%~80%。接触不良或电气连接松动产生的高频电压尖峰也会影响整个系统,产生瞬态电流。

  三、系统节电原理

  系统节电器可以消除瞬时电流对电力系统的污染。系统省煤器的节能是通过缓冲、冷却和清洗对瞬时流量的综合作用来实现的。

  (1)缓冲节电。系统省煤器将切断外部暂态电流,或切断内部回路,从而切断暂态电流对电表的跳变冲击,节约用电。

  (2)降温节电。由于瞬时流量的影响,铁芯材料磁滞过大,电流增大,导致电机温度升高,功率效率降低。消防线与系统保护器零线之间的钳制电压为275V,275V以上的电压全部抑制,以控制过电压,使电压对负载和系统的影响降到最低,防止电机温度升高。

  (3)清洁节电。系统省煤器安装后,不再产生接触器和电路中的氧化层,甚至在接触器表面形成的氧化层也逐渐被去除,从而提高了系统的电能效率。

  四、阻断瞬变流原理

  要实现瞬时流量的阻断,系统需要达到以下要求:

  (1)响应速度快于瞬时流量,主要采用高科技半导体器件,使其响应速度,比计算机的速度快几倍;

  (2)钳位电压应足够低,以确保峰值电压较低的瞬态电流能够被阻断。

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