我们日常使用的照明灯具、电视机、电冰箱、空调等家用电器设备以及各类工业用电设备等电气设备,制造商都规定了工作条件,即:各类电气设备都设定有额定电压,电气设备在额定电压下及国家标准规定的一定的电压变化范围内,才能正常工作和使用,如果电压偏高、电压偏低对于电气设备的使用都会产生不利的影响。国家标准对配电系统、用电设备电压偏差的都有一定得规定,如:20 kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的士7%,220 V单相供电电压偏差为标称电压的+7%,—10%。
本文分享一些电压偏高或偏低将会有哪些方面危害的知识,希望借此促使大家进一步提高安全用电的意识,电压偏高或偏低有哪些危害也是每个电气(工)所必须了解的基本电工基础知识。
一、电压偏高的危害
1、将直接影响电器设备的使用寿命
如果普通灯泡的工作电压升高5%,它的寿命将缩短一半。反过来,若电压降低到额定值的95%,则平均寿命将延长一倍。
偏高的工作电压同样对电动机、变压器类的用电设备的使用寿命及工作性能带来诸多不良影响,如会使电动机发热严重,长时间在电压偏高的条件工作,将直接影响电动机的正常使用寿命,同时还会使电动机的运行噪声增加,整体工作效率下降。
2、将增加用电设备的能耗
偏高的工作电压,将使灯泡和镇流器的耗电明显升高。从高压钠灯的工作情况来看,当工作电压上升至额定电压的1.1倍时,光通量将升至额定值的1.35倍,其功耗将增至额定值的1.3倍。
对于电动机类设备,由于其自身损耗几乎与其工作电压的平方成正比,偏高的工作电压将使电动机的损耗显著上升。
3、将使居民用电量大幅增加
电压高于标准值,对于电饭锅、电水壶等短时使用的热功率性电器来说,影响不大,因为电压高造成的功率加大体现为完成任务时间缩短,不会造成用电量加大,但对于像电视、电脑、洗衣机等以时间为主要计量单位的电器来说,由于这些电器并非始终工作在额定功率,电压升高,会导致其实际消耗的功率加大,就意味着用电量大幅增加。
4、电气设备损坏可能性加大,跳闸次数增多
大多数民用电器(特别是笔记本电脑等高科技产品)的用电最高电压标准是240V,部分宽电压机型耐压强度为250V,235V作为标准电压输送,遇到电网电压波动时,极易超过240V,特别是在高温高湿的情况下,容易产生电弧放电,部分合格电器有可能出现漏电跳闸现象,质量不合格的产品则可能被击穿烧毁,严重的甚至引发火灾。电压越高,家用电器漏电的可能性越大,
5、家用电器失去保修服务
各种家用电器的产品三包政策中都明确规定,因电压过高而导致的产品损坏(一般表现为电容击穿或起火冒烟),不属于保修范围。这就意味着在电压过高的情况下,一旦发生电器损坏,所有损失只能由用户个人承担。
二、电压偏低的危害
1、烧坏电动机
电压降低超过10%时,将使电动机的电流过大,线圈的温度过高,严重时会使电动机拖不动机械(如风机、水泵等)而停止运转或无法启动,甚至烧坏电动机。
2、电灯发暗
电压降低5%,普通电灯的照度降低18%;电压降低10%,则照度降低约35%。
4、增大线损
在输送一定电力时,电压降低,电流增大,线损也相应增大。以最高负荷为100万千瓦的电力系统为例,每年线损电量增大约5000万千瓦·时。
5、送变电设备能力减低
例如电压降低到额定值的80%时,变压器和线路输送的有功负荷只有额定容量的64%。
6、发电机有功出力降低
当电网电压过低而迫使发电机电压降低10%~16%时,发电机的有功和无功出力将减少10%~15%。如发电机无功负荷较多,将进一步减少有功负荷的能力。
7、造成电压崩溃和大面积停电事故
在电网枢纽变电站和受电地区的电压降低到额定电压的70%左右时就可能发生电压崩溃事故,即送电线路负荷稍有增加,受电地区电压下降,进一步造成线路负荷增加。如此形成恶性循环,甩去大量负荷,将造成大面积停电事故。
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自我介绍
我是资深电工老吴,扎根行业四十余年,专注工程设计,涉足电力、冶金、建筑、市政、矿山、轻工等领域的发电、变电、配电、新能源、电气及自动化等工程,喜欢分享工作、生活,分享一切快乐与美好。
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