摘要:在電影《大話西游》中,,唐僧的經(jīng)典對白“打雷啦,下雨啦,,快回家收衣服?。 薄?nbsp;打雷,,在電氣系統(tǒng)中十分容易造成電壓的瞬間變化,,這種瞬間變化,是什么呢,?今天由小編給大家介紹介紹什么是瞬態(tài),。
電壓的瞬態(tài)變化
電壓的瞬態(tài)變化,簡稱瞬變,,是指電氣系統(tǒng)在某些參數(shù)發(fā)生變化時,、或外界干擾信號產(chǎn)生時所產(chǎn)生的瞬間反應。它主要包括三個特點:超高壓,、瞬時態(tài),、高頻次。根據(jù)其表現(xiàn),,可將其分為以下三種:
沖擊瞬變:沿線路或電路傳播的瞬態(tài)電壓波,,特點是電壓快速上升后緩慢下降,;
振蕩瞬變:信號電壓或電流在穩(wěn)態(tài)時的突然變化,并按照系統(tǒng)自然頻率振蕩,;它會使電力信號以非??斓乃俣冉惶娣糯罂s小,并常會在一個周期內(nèi)衰減到零,;
電壓波形缺口:連續(xù)(每周期)的電壓瞬變現(xiàn)象,,如大型變流器在換相過程中短暫相間短路引起的電源電壓波形畸變。
瞬態(tài)過電壓
電壓的瞬變,,將會對工作電路造成比工作電壓高得多的過電壓的短時作用,,即瞬態(tài)過電壓。其成因可大致分為兩類:
外部過電壓:主要由雷擊引起,,特點是持續(xù)時間短暫,,沖擊性強,與雷電活動直接相關(guān)而與設(shè)備電壓等級無關(guān),。
內(nèi)部過電壓:由線路故障,、空載線路投切、隔離開關(guān)操作空載母線,、操作空載變壓器或其它原因在系統(tǒng)中引起的相對地或相間瞬態(tài)過電壓,,其波形具有緩波前、持續(xù)時間短,、單極性或震蕩,、強衰減電壓特性。
瞬態(tài)過電壓的危害
對于容性負載設(shè)備的危害:任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導體都可以構(gòu)成一個電容器,。然而絕緣都只是相對的,,過高的電壓會導致原本絕緣的物體導電(電容器被擊穿),形成一個小型電阻,,導致電路中的電流增大,,燒壞電路中的設(shè)備,甚至可能有造成起火的危險,。
對于感性負載設(shè)備的危害:電磁線圈具有抑制加在它上面的電流發(fā)生變化的特性,。當斷開線圈電源時,為了維持原有電流,,將會產(chǎn)生很強的感應電動勢(通??蛇_到外施電壓的幾十倍),不僅會對本回路造成強干擾,,而且還會以電磁感應的方式施擾于臨近回路,,加大對電氣產(chǎn)品的絕緣沖擊和觸頭的磨損。
瞬態(tài)過電壓的測量
為了能夠監(jiān)測,、捕獲與記錄電壓瞬態(tài)變化現(xiàn)象,,要求電能質(zhì)量測量儀器具有以下性能:
高采樣率:穩(wěn)態(tài)10kHz級以上,,瞬態(tài)MHz級以上
高動態(tài)范圍:輸入信號從幾百伏至8kV,瞬間變化20倍以上
同時,,IEC 61000-4-30定義了瞬變的測量方法:
包絡線法:以正弦波為基礎(chǔ)設(shè)定波形包絡線范圍,,作為瞬變的記錄出發(fā)條件??梢杂糜诶擞?、波形缺口等瞬變的監(jiān)測。
方均根值法:使用非??焖俚牟蓸?,在遠小于一個基波周期的間隔內(nèi)計算,將該方均根值與設(shè)定的閾值進行比較,。
峰值檢測法:設(shè)定一個固定的絕對閾值,,電壓瞬時值超過此值即為瞬變,可用于浪涌監(jiān)測,。
滾動窗口法:將瞬時值與前一個周期上相應的值進行比較,,可用于監(jiān)測功率因數(shù)校正電容器投切的低頻瞬變現(xiàn)象。