在日常生活工作当中,由一相火线和零线构成的单相220v电源,*为我们电工所熟悉,可今天本人所讲的这起严重供电事故却是因零线脱落、断开引起的,在电工工作当中具有典型性,希望大家多加留意。
话说去年夏天我厂住宅小区一栋五单元六层的居民楼发生了一起严重供电故障。白天多数住户未发现有何异常,到晚上用电时部分住户才发现问题。具体表现为冰箱无法工作;有的住户照明灯非常亮,而有的照明灯则非常暗,个别节能灯都无法点亮;有的住户在按动彩电电源开关时,只听“啪”一声,就无任何反应了;空调风扇等家电均无法正常工作。次日我去检查发现,故障是因为该住宅楼进户主线中的零线于电源干线当中的零线接头断开所致。据统计此次零线脱落故障共计烧毁:彩电16台、冰箱32台、空调19台,至于风扇、电磁炉等小家电一大批,粗略估价近8万元左右。
那么为什么仅仅因为一根零线脱落就造成这么严重的后果哪?且待我一一道来,该楼采用三相四线制供电方式,1、2单元负载接A相(白班工人居多);3、4单元负载接B相(三班制工人居多);5单元负载接C相(夜班工人居多)。不难看出夏天各用户所用家电电器的数量、功率以及集中使用时间段均有很大差异,再加上三根火线上的用户数量本来就不平均,使各相负载严重不平衡,从而致使零线平时有较大的电流流过,使其在接头处发热较为严重,为其脱落提供了诱因。当那晚零线断脱后,各相负载上的电压将会发生较大的变化,致使负载无法正常工作。假设(如图示)C相负载均未工作,A相负载的等效阻抗大小为B相负载等效阻抗值的三倍,当零线断线时,A、B相负载构成一串联回路,而此时电源电压为线电压380v!由串联电路分压关系可知,A相负载电压等于电网线电压的3/4(即285V),B相则为1/4(即95V)。A相负载电压如此之高,其负载不烧毁都难呀!
针对此情况,我提出的建议是在电源线入户点处采取“重复接地”,以减小断零线时的负载电压变化,并要求值班电工加大线路的巡视和维护力度,防患于未然。
改变速度就是大家说的调速,调速通常分为机械调速和电气调速两种。
①机械调速
机械调速也可以细分为有级调速和无机调速两类。有级调速是通过改变机械的齿轮比、皮带轮直径、链轮齿数等来实现;无机调速通过液压系统或者特殊的机械结构实现。
②电气调速
电气调速通常指通过电气控制而改变电机的转速来实现。电气调速也可分为交流电机调速和直流电机调速两种。
交流电机调速方式的对比
在电力电子技术发展不够成熟的年代,很多现在看来是不得以而为之的调速技术被广泛的使用着,这些技术或多或少都存在很多硬伤,要么调速范围不够宽,要么不够节能。随着技术的日益成熟和成本的降低,变频调速正在逐步的替代很多古老的调速方式。
电机调速指标
对于电机调速而言,如何判断其性能优劣,有以下几个指标。
A、调速范围:电机在额定负载下,可以运行的*高转速和*低的转速的比。
B、静差率(相对稳定性):转速的相对稳定性就是指负载变化的时候,转速变化的稳定程度。如果转速变化不大,转速的稳定性就很好。转速的静差率用相对稳定性来代表,电动机在机械上运动的时候,由理想空载运转到额定负载时,电动机的转速降和理想的空载转速的比值。
C、调速的平滑性:在调速范围内的调速级数越多就可以说调速越平滑。
D、调速的经济性:主要指设备的投资,运行效率级维修等。
变频调速的优点
变频调速能够满足电机调速的指标,是目前比较好的调速方式。
①能够实现无级调速;
②启动电流小,起动转矩大;
③调速精度高;可实现自动化控制;
④调速效率高;
⑥对于风机泵类负载驱动,降速运行节能效果非常明显。
变频调速的缺点
A、变频器的硬件成本较高,一次性投入高。
B、变频器的硬件结构所限制,6脉动整流,对电网产生谐波,对电网造成污染。
C、由于变频器多采用PWM方式输出,对电机绝缘可能造成损伤。
D、可能产生轴电流,对电机轴承造成损伤。
E、导致电缆、电机绕组的额外发热。