医院电网不容忽视的9大问题!

2021
01/14

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有电物联
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停电、电压下陷、突波、欠电压、过电压、切换瞬变、电线噪声、频率波动以及谐波问题不容忽视

导语

有一个常见的错误概念,认为我们使用的市电,除了偶尔发生的断电事故,是连续而且恒定的,其实不然。市电系统作为公共电网,上面连接了成千上万各种各样的负载,其中一些较大的感性、容性、开关电源等负载不仅从电网中获得电能,还会反过来对电网本身造成影响,恶化电网或局部电网的供电品质,造成市电电压波形畸变或频率漂移。另外意外的自然和人为事故,如地震、雷击、输变电系统断路或短路,都会危害电力的正常供应,从而影响负载的正常工作。

根据电力专家的测试,电网中经常发生并且对电脑和精密仪器产生干扰或破坏的问题主要有以下几种:停电、电压下陷、突波、欠电压、过电压、切换瞬变、电线噪声、频率波动和谐波。我们将之称为威胁电力系统的9大难题。

电力问题01 停电

指市电中断并且持续至少两个周期到数小时的情况。其产生原因有:线路上的断路器跳闸、市电供应中断、电网故障。

电力问题02 电压下陷

指市电电压有效值介于额定值的80%至85%之间的低压状态,并且持续时间达一个到数个周期。大型设备开机,大型电动机启动,或大型电力变压器接入都可能造成这种问题。

电力问题03 突波

指当电源所接负载设备中,附近高电流的设备在关机后,在电力的运送中会造成惯性的突波。一般计算机或精密设备均有设计一定的电压范围,以接受此种状况之发生。但若此电压突波超过所设范围将会损坏设备组件而导致故障与寿命减短。

电力问题04 欠电压

指工频下交流电压均方根值降低,小于额定值的10%,并且持续时间大于1分钟的长时间电压变动现象;引起欠电压的事件正好与过电压相反,某一大容量负荷的投入或某一电容器组的断开(无功严重不足引起的欠电压)都可能引起欠电压。

电力问题05 过电压

指工频下交流电压均方根值升高,超过额定值的10%,并且持续时间大于1分钟的长时间电压变动现象;过电压的出现通常是负荷投切的瞬间的结果。正常使用时在感性或容性负载接通或断开情况下发生。

电力问题06 切换瞬变

瞬变现象有可能是最具破坏性的电力扰动类型,分为脉冲型和振荡型。瞬变脉冲电压是电压和/或电流正向或负向急遽升高的现象。其结果可能会造成数据丢失(或损坏)甚至设备的损毁。暂态振荡是信号电压和/或电流在稳态时的突然变化,在正向和和负向信号防护区段处发生,按系统自然频率振荡。通常是由于市电开关操作引发,尤其是在电力电容器自动接入系统,,将会对电子设备造成很大的破坏。

电力问题07 电线噪声

指射频干扰(RFI)和电磁干扰(EFI)以及其它各种高频干扰。马达的运行、继电器的动作、马达控制器的工作、广播发射、微波辐射、以及电气风暴等,都会引起电线噪声干扰。

电力问题08 频率波动

指市电频率的变化超过3Hz以上。这主要由应急发电机的不稳定运行,或由频率不稳定的电源供电所致。


电力问题09 谐波

在理想状况下,电压波形应是周期性标准正弦波,但由于电力系统中存在有大量非线性阻抗特性的供用电设备,这些设备向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压,称为谐波源。谐波源使得实际的电压波形偏离正弦波,这种现象称为电压正弦波形畸变。通常以谐波来表征。

TIPS:UPS的作用

当市电输入正常时,UPS将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断(事故停电)时,UPS立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。

换言之,UPS时刻都在发挥作用,只不过市电中断是可感知的,其他8大问题是无感知的,所以才给了我们市电很好的错觉,因此UPS这类应急电源的存在至关重要。

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关键词:
电网,医院,电压,电力,设备,负载

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