晃电危害及治理毕业论文

电磁力公式电磁力方向确定法：左手定则磁场对载流导体的作用实验表明，通电导体放在磁场中要受到磁场力的作用，这个力被称为电磁力。电磁力公式磁场的电磁力的大小与磁感应强度、导体内的电流、导体的长度以及电流与磁场方向间的夹角都有关系，在均匀磁场中，他们之间的关系可用以下公式表示为F=BILsinaθ：上面的公式就是电磁力公式，式中各个参数分表代表的含义是：F：表示导体在磁场中所受的电磁力，单位（N）B：表示磁场的磁感应强度，单位（T，简称“特”）I：表示导体内的电流，单位（A）L：表示磁场中的导体长度，单位（m）θ：表示磁感应强度方向与电流方向的夹角，θ念做“西塔”由上面电磁力公式可看到，当磁感应强度方向与电流方向垂直时（θ=π÷2时），此时通电导体在磁场中受到的电磁力最大，如果磁感应强度的方向与电流方向平行是（θ=0°或θ=180°），通电导体在磁场中所受的电磁力为零。电动机的通电线圈在磁场中之所以能够转动，就是载流导体受到电磁力的作用的缘故。电磁力方向确定法：左手定则通电导体在磁场中所受的电磁力方向与电流方向和磁场方向有关。三者之间的关系可用左手定则确定，如右图所示。左手定则的确定方法如下：将左手伸开，让磁力线穿过掌心，四指代表电流方向，则张开的大拇指指向就表示电磁力的方向。在使用左手定则时应注意，伸开的左手，其拇指和其余四指应相互垂直并在一个平面内。磁场对载流导体的作用作为磁场对载流导体受作用的例子，把两根载流直导线平行放在一起，实验表明，如果两直线所流过的电流方向相同，则相互吸引，反之，如果两载流导线流过的电流方向相反，则相互排斥。出现这一现象的原因是：两根载流直导线要收到彼此的电磁力的作用，此电磁力的方向可由左手定则判定（如右图所示）。上述现象很有实际意义，发电厂、变电站、工厂的配电室的母线排（汇流排），便是相互平行的载流直导线。为了使母线有足够的机械强度，常常每隔一定距离安装一绝缘支柱，以防止发生短路时过大的短路电流所产生的巨大电磁力所引起的破坏作用。此外，电动式测量仪表也是根据通电导体在磁场中受电磁力的原理而工作的。

晃电的定义：晃电是指电力系统运行过程中，由于雷击、对地短路、故障重合闸、备自投、企业外部、内部电网故障、大型设备启动等原因造成的电网故障，会造成电压瞬间较大幅度波动或短时断电又恢复的现象。晃电究竟会给企业造成哪些危害？治理晃电为何势在必行？1.由于晃电造成电压降低，运行的电机在保证相同出力的条件下，电流随之增大，容易引起电机绕组过热，空气开关、接触器触头发热等，从而引发设备故障。 2.在应用变频器的场合，由于一般的变频器都具有过压、失压和瞬间停电的保护功能，当晃电发生时，变频器会由于低电压保护动作而停机。 3.晃电发生时，由于电压的降低，接触器线圈对铁芯的吸力会小于释放弹簧的弹力，进而导致接触器释放，造成大量电动机的停机，严重威胁装置安全生产。 4.由于现代企业生产装置的规模越来越大，晃电持续时间虽然比较短，但对生产的影响却十分巨大。瞬间的电压波动将造成大量电动机跳闸，设备停机。电网电压恢复后电机不能自行恢复运行，导致连续生产过程紊乱，并有可能造成生产及设备事故。对于大型装置来说，如果人工进行恢复，花费的时间比较长，而对于一些无人值守的装置，恢复的时间就更长。这对于连续生产、输送装置来说，产生的诸如安全、产量降低、效益低下等一系列损失是非常巨大的。 因此为了避免晃电的发生给我们造成损失，治理晃电势在必行。出现晃电问题我们该如何解决？为您提供最理想的晃电解决方案！治理方案动态电压调节器AVC：电网电压幅值60%~120%动态治理，输出电压维持在100%，占地小，造价适中实时控制型动态电压调节器AVC-RTS：采用超级电容储能，电网电压幅值0~130%全治理，输出电压维持在100%，可靠性高，效率高。

晃电的定义：电是指电力系统运行过程中，由于雷击、对地短路、故障重合闸、备自投、企业外部、内部电网故障、大型设备启动等原因造成的电网故障，会造成电压瞬间较大幅度波动或短时断电又恢复的现象。

晃电的危害有哪些?

1.由于晃电造成电压降低，运行的电机在保证相同出力的条件下，电流随之增大，容易引起电机绕组过热，空气开关、接触器触头发热等，从而引发设备故障。

2.在应用变频器的场合，由于一般的变频器都具有过压、失压和瞬间停电的保护功能，当晃电发生时，变频器会由于低电压保护动作而停机。

3.晃电发生时，由于电压的降低，接触器线圈对铁芯的吸力会小于释放弹簧的弹力，进而导致接触器释放，造成大量电动机的停机，严重威胁装置安全生产。

4.由于现代化企业生产装置的规模越来越大，晃电持续时间虽然比较短，但对生产的影响却十分巨大。瞬间的电压波动将造成大量电动机跳闸，设备停机。电网电压恢复后电机不能自行恢复运行，导致连续生产过程紊乱，并有可能造成生产及设备事故。对于大型装置来说，如果人工进行恢复，花费的时间比较长，而对于一些无人值守的装置，恢复的时间就更长。这对于连续生产、输送装置来说，产生的诸如安全、产量降低、效益低下等一系列损失是非常巨大的。

因此为了避免晃电的发生给我们造成损失，治理晃电势在必行。

晃电对石化行业造成什么影响？

石化行业是我国的支柱产业。主要是对原油、天然气进行加工，销售。例如加工成柴油、煤油、汽油、沥青、石蜡、硫磺（天然气的副产品）、塑料、橡胶、纤维、化学品等。石化行业生产线长、涉及面广，仅中国石化集团就有原油、成品油、天然气等输油、输气管道近6000km，加油站2．4万个，石化企业的油田、采油厂、炼油厂、化工厂、油库、加油站、输油(气)管线遍及全国城市、乡镇、车站、码头、宾馆、千家万户。

石油设备：储罐储运设备，制冷设备，浓缩结晶设备，干燥设备，上料输送设备等等设备。

晃电对于石油行业的设备会产生非常严重的影响。短路故障，感性电机启动和雷击是引起电压暂降的主要原因。雷击时造成的绝缘子闪络，对地放电会使保护装置动作，从而导致供电电压暂降，且影响范围广。而电压骤升最明显对设备的危害就是损害设备，超过设备的额定电压会一定程度上减少设备的运行寿命，严重会直接使得设备报废，造成重大经济损失，甚至危害人身安全。

通过安装治理电压骤升骤降，电压短时中断的设备解决和避免晃电带来的危害和损失。

例如：安装实时控制电压调节器AVC-RTS:在发生电压暂降的时候，可以切掉电网电压，由超级电容全力为负载提供能量，不受电网电压波动的影响。补偿深度能够覆盖到0-130%，有效治理电压暂升，暂降和瞬时电压中断，为避免电压波动造成经济及生产损失。

一、晃电现象原因分析及危害煤矿供电系统采用双电源双回路方式不间断供电,主要分地面供电系统和井下供电系统:地面供电系统主要由地面电源进线、35kV变电站、地面机房配电点组成;井下供电系统主要由中央变电所、采区变电所、巷道配电点组成。产生晃电的原因有很多种,按类型可以归纳为电力系统(电源)和电力用户(生产设备)2个方面。电力系统方面产生晃电的主要原因有地面线路由于刮风、雷击等因素造成的短路故障等。在实际的煤矿电网系统中发生断电故障的概率很低,事实上系统中众多支路上任意点发生短路的情况要比外网主线路出现开路的情况多得多,不易处理。而用户方面的原因主要是煤矿中大功率采掘运设备的启动和一些对配电网系统具有较大冲击影响的主排水泵等负荷投入运行等。二、晃电对继电器的危害晃电故障发生时,会引起电压骤隆,电网电压的跌落会导致一些低压闭锁或者受低压保护的设备停止工作。由于煤矿大量使用了电磁继电器,如果电网发生晃电,继电器的线圈电压会降低,此时继电器的电磁吸力就会减小或者消失,当电磁吸力小于继电器内弹簧弹力时衔铁就会释放,继电器断电而停止工作[。当电压恢复时,该继电器不一定自动合上,其结果仍是造成生产用电的中断。三、晃电对变频器的危害当晃电故障发生时,电压陡降,变频器直流母线电压高于交流侧电压,此时二极管受到反向电压而不导通,交流侧不能向直流侧提供能量。变流器设计了保护功能,即当直流电压U下降到额定电压U的70%时,立即封锁变频器的触发脉冲,使电容器不再继续向电动机提供能量,将残存的电压保持在.。如果晃电持续的时间较长时,有可能使变频器电压不能得到恢复而停止工作,变频器停止工作会导致所控制的电动机停止运行。四、晃电对电动机的危害当电网发生晃电故障时,电压骤降期间,电动机不但要继续给机械负载提供机械能,同时还要作为发动机向短路故障提供短路电流。电压骤降持续的时间越长,电动机就会向短路点输送的能量越大;转子转速下降越多,电动机内部的旋转磁场的相位与短路前同步转速的相位间的电角度差就越大。当电压凹陷结束时电网电压突然恢复,此时的电压电流角度差越大,产生冲击电流的可能性就越大,严重时会大幅超过电动机的启动电流,如果有多个电动机同时在系统中,共同作用的结果可能会使保护装置动作。不论电动机的机械时间常数为多少,晃电造成的电压凹陷都会给电动机带来很大的电压冲击,而这种冲击有可能造成电动机损坏。

大家知道，电气线路一旦超过额定的负荷，就会严重发热，形成火灾。因此人们为了安全，在线路上安装了一些过流保护装置。当线路上的电流超过额定值时，过流保护装置会自动切断线路，避免火灾的发生。 但是，零线上没有过流保护装置，因为电工规范中不允许在零线上安装保护装置。因此，即使零线电流超过相线电流，也不会出现保护，而是任凭零线发热。在相线上的过流保险还没有动作之前，零线已经发热严重，从而会导致火灾，或者零线被烧断的后果。零线断开时，会导致电网上的电器设备损坏。在一般建筑物中，零线的截面积不会超过相线的截面积，甚至小于相线的截面积。因此，如果零线上的电流超过相线电流，就会过热，零线上的电流超过相线电流是巨大的安全隐患。

我们来说一个数据：零线上的电流最大会达到相线电流的倍。根据P=I2R的公式，零线上的功耗是相线功耗的倍，也就是3倍!如此大功耗，必然会导致零线温度很高，一个结果是将零线烧断，另一个严重的后果就是会引起火灾。 那么，面对零线电流过大这个问题，我们就只能任凭其发展而束手无策吗？答案当然是否定的。我们知道，相线与零线共同构成了3次谐波电流的通路，如果零线阻断了3次谐波电流，相线上自然就没有3次谐波电流了。因此，LB3NBF能够对整个供电系统的3次谐波电流进行治理。用LB3NBF治理零线的3次谐波电流最大的好处是从全系统的角度治理，配电系统上的任何设备都能够受益。LB3NBF是一种最佳的3次谐波电流解决方案，是无源滤波补偿系列产品中专门用于治理相线和零线中3次谐波电流的专用装置，该装置在消除3次谐波电流引发的零线电流异常增高等危害方面具有很高的性价比。 需要提到的一点是，在选用三次谐波零线滤波器解决零线电流异常问题时，装置的安装方式要特别注意。LB3NBF串联安装在系统的零线上。可以安装在配电系统的任何位置，即可以安装在变压器的输出端，也可以安装在总配电柜处，也可以安装在分配电盘处。但是LB3NBF安装的位置不同，3次谐波电流抑制作用和节电效果不同。 （1）第一种安装方式 安装在变压器的输出端（主配电柜的输入端）这种安装方式能够最大限度的发挥LB3NBF的效能， 减小变压器下端所有零线上的3次谐波电流，避免继电保护器误动作。同时，能够降低变压器的温度。注意：LB3NBF 的下游与地线连接。

（2）第二种安装方式 安装在分配电柜的输入端。这种安装方式适合于对局部线路进行保护。例如，分配电柜1是为某个大尺寸的LED屏幕供电的，则LB3NBF1能够减小LED屏幕相关电路产生的3次谐波电流，使LB3NBF所在的零线电流大大低于相线电流。 如分配电柜3的负荷以线性负荷为主，就不需要安装 LB3NBF。如果在每个为非线性负荷供电的分配电柜上都安装了LB3NBF，则总配电柜、变压器也就避免了3次谐波电流的危害。

LB3NBF产品选型

LB3NBF分为模块化和整机两种外形规格，两者功能相同，只是外形有所区别，目的是为了更方便满足不同项目的需求。

产品外形预览（颜色及容量均可定制）：

产品容量配置说明：

（1）一个基准模块化LB3NBF产品容量为50A（外形如上图1所示），外形规格为宽460mm×深180mm×高280mm，400A以下容量产品由该规格模块组合并联组成；

（2）100A规格产品采用机架式组合方式，由两台模块化产品组合（外形如上图2所示），外形规格为宽500mm×深220mm×高650mm；

（3）150A和200A两种规格产品采用单排立柜式，分别由3台和4台模块化产品并联安装于立式柜体内（外形如上图3所示），外形规格为宽600mm×深350mm×高1600mm；

（4）250A、300A、350A和400A四种规格产品采用双排立柜式，分别由5台、6台、7台和8台模块化产品背靠背两排并联安装于立式柜体内（外形如上图4所示），外形规格为宽600mm×深600mm×高1600mm；

（5）400A以上大容量规格产品可以选择上述几种规格产品进行组合并联，例如需要500A的LB3NBF，可以选用200A和300A的LB3NBF各一台；如果需要600A，可以选用300A的LB3NBF两台。

【无论单台50A基准模块化产品还是多台模块组合并联的较大容量产品，都有10%的容量裕度】

电动机运行电流过大可能将造成以下危害： 1、继电保护线路动作如开关跳闸等..