विद्युत गुणवत्ता संदर्भ अवलोकन आईईसी 61000 · आईईईई 519 · इन 50160

इलेक्ट्रिक पावर गुणवत्ता — एक तकनीकी अवलोकन

वोल्टेज विचलन, तरंगरूप विरूपण, और आपूर्ति निरंतरता: उपयोगिता इंजीनियरिंग परिप्रेक्ष्य से पीक्यू परिघटना के पूर्ण स्पेक्ट्रम की व्याख्या की गई.

डेनिस Ruest, एम.एससी. (लागू), पी.इंजी. (सेवानिवृत्त) · IPQDF · तकनीकी संदर्भ श्रृंखला

01 बिजली की गुणवत्ता क्या है??

अवधि बिजली की गुणवत्ता (PQ) है, सच पूछिये तो, एक मिथ्या नाम. अनुशासन वास्तव में क्या वर्णन करता है वोल्टेज की गुणवत्ता एक भार तक पहुँचाया गया — थर्मोडायनामिक अर्थ में शक्ति नहीं. सक्रिय शक्ति केवल ऊर्जा हस्तांतरण की दर है; भार द्वारा खींची गई धारा काफी हद तक भार की अपनी प्रतिबाधा से निर्धारित होती है और इसलिए उपयोगिता के प्रत्यक्ष नियंत्रण से बाहर होती है. वोल्टेज, इसके विपरीत, आपूर्ति प्रणाली यही प्रदान करती है, और यह वह वोल्टेज है जिसे IEC और IEEE मानक मापते और नियंत्रित करते हैं. डुगन एट अल के रूप में. टिप्पणी, यह वोल्टेज की गुणवत्ता है — शक्ति या विद्युत धारा के बजाय — बिजली की गुणवत्ता शब्द वास्तव में इसका वर्णन करता है. [1]

एक कामकाजी परिभाषा आईईसी से आती है 61000-4-30, जो PQ को मापने योग्य वोल्टेज मापदंडों के एक सेट के रूप में फ्रेम करता है — परिमाण, आवृत्ति, तरंगरूप आकार, और तीन-चरण समरूपता — माप के एक निर्धारित बिंदु पर निर्दिष्ट सीमाओं के विरुद्ध मूल्यांकन किया गया. [2] इन 50160 एक पूरक दृष्टिकोण अपनाता है: यह सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत ग्राहक के आपूर्ति टर्मिनलों पर वोल्टेज की विशेषता बताता है और उन सांख्यिकीय सीमाओं को बताता है जिनके भीतर उन विशेषताओं के बने रहने की उम्मीद है. [3] दोनों ढाँचे समान अंतर्निहित इंजीनियरिंग वास्तविकता को दर्शाते हैं: गुणवत्ता को किसी विशिष्टता के सापेक्ष परिभाषित किया जाता है, अमूर्त में नहीं.

एक उपयोगिता परिप्रेक्ष्य. नेटवर्क की तरफ से, पीक्यू मूलतः एक अनुकूलता समस्या है. आपूर्ति उससे जुड़े उपकरणों के अनुकूल होनी चाहिए — और उस उपकरण को अपने पड़ोसियों के लिए आपूर्ति को ख़राब नहीं करना चाहिए. दोनों दिशाएं एक साथ मायने रखती हैं. यह दोतरफा फ़्रेमिंग आईईसी का आयोजन सिद्धांत है 61000 कई: भाग 3 उत्सर्जन सीमा को संबोधित करता है (नेटवर्क में कितना लोड डाला जा सकता है); भाग 4 प्रतिरक्षा स्तर को संबोधित करता है (कौन से उपकरण को सहन करने में सक्षम होना चाहिए). पीक्यू समस्या को हल करने के लिए यह जानना आवश्यक है कि इस सीमा के किस तरफ की जांच की जा रही है.

आदर्श आपूर्ति रेटेड आवृत्ति पर एक शुद्ध साइनसॉइड है, सभी आवृत्तियों पर शून्य स्रोत प्रतिबाधा और पूर्ण तीन-चरण समरूपता के साथ. व्यवहार में, इनमें से कोई भी शर्त पूरी तरह से पूरी नहीं हुई है. बिजली गुणवत्ता इंजीनियरिंग का अनुशासन इस आदर्श से विचलन और उपकरण और औद्योगिक प्रक्रियाओं पर उनके परिणामों का व्यवस्थित अध्ययन है.

02 विद्युत गुणवत्ता घटना

पीक्यू गड़बड़ी को पारंपरिक रूप से उनके समय के पैमाने के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, उनकी वर्णक्रमीय सामग्री, और क्या वे निरंतर हैं (स्थिर अवस्था) या घटना-संचालित. आईईईई एसटीडी 1159 रूपरेखा [4] और आईईसी 61000-2-5 विद्युतचुंबकीय पर्यावरण वर्गीकरण [5] इन अक्षों के साथ घटनाओं को व्यवस्थित करें. नीचे दिए गए कार्ड प्रत्येक घटना की विस्तार से जांच करने से पहले एक अभिविन्यास मानचित्र देते हैं.

स्थिर अवस्था · तरंग

Harmonics

गैर-रेखीय भार द्वारा इंजेक्ट किए गए मौलिक के पूर्णांक गुणज. ज़्यादा गरम होने का कारण, गूंज, और मीटरिंग त्रुटियाँ. टीएचडी और व्यक्तिगत हार्मोनिक ऑर्डर एच = द्वारा विशेषता 2, 3, 5, 7…

घटना · वोल्टेज आरएमएस

वोल्टेज sags & फूल जाती है

छोटी अवधि की कटौती (शिथिलता) या बढ़ जाता है (सूजना) आरएमएस वोल्टेज में. औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए सैग्स सबसे अधिक बार होने वाली और आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण पीक्यू घटना है.

स्थिर अवस्था · वोल्टेज

झिलमिलाहट

दोहराए जाने वाले वोल्टेज के उतार-चढ़ाव के कारण दीपक की चमक में भिन्नता होती है. अल्पकालिक गंभीरता पी द्वारा मात्राबद्धसेंट और दीर्घकालिक पीकॉम प्रति आईईसी सूचकांक 61000-4-15.

घटना · क्षणिक

यात्रियों & आवेग

बिजली के कारण उप-चक्र वोल्टेज स्पाइक्स, स्विचिंग ऑपरेशन, या संधारित्र ऊर्जाकरण. शिखर आयाम नाममात्र शिखर वोल्टेज से कई गुना तक पहुंच सकता है.

स्थिर अवस्था · समरूपता

वोल्ट असंतुलन

तीन चरण वोल्टेज परिमाण या कोण की असमानता. एक 2% नकारात्मक-अनुक्रम असंतुलन उत्पन्न कर सकता है 8% या इंडक्शन मोटर्स में अधिक अतिरिक्त वाइंडिंग तापमान वृद्धि.

स्थिर अवस्था · आवृत्ति

आवृत्ति विचलन

नाममात्र से प्रस्थान 50 या 60 हर्ट्ज. बड़े परस्पर जुड़े ग्रिडों पर दुर्लभ; उच्च नवीकरणीय पैठ और कम जड़त्व वाले द्वीपीय माइक्रोग्रिड में इसकी प्रासंगिकता बढ़ती जा रही है.

घटना · वोल्टेज आरएमएस

व्यवधान

वोल्टेज का पूर्ण नुकसान, क्षणिक के रूप में वर्गीकृत (<3 एस), अस्थायी (3 एस–1 पहले), या कायम (>1 पहले) आईईईई कक्षा द्वारा 1159. प्रक्रिया शटडाउन और उपकरण पुनरारंभ समस्याओं का कारण बनता है.

स्थिर अवस्था · तरंग

सुप्राहार्मोनिक्स

2 में गड़बड़ी–150 उच्च-स्विचिंग-फ़्रीक्वेंसी पावर इलेक्ट्रॉनिक कन्वर्टर्स द्वारा उत्सर्जित kHz रेंज. आईईसी टीआर के तहत एक उभरती हुई चिंता 63227 और सीआईएसपीआर मानक.

आगे आने वाले अनुभाग प्रत्येक श्रेणी का विस्तार से वर्णन करते हैं: भौतिक उत्पत्ति, प्रमुख मानक सीमाएँ, और उपकरण और प्रक्रियाओं के लिए व्यावहारिक परिणाम.

03 Harmonics

जब भी कोई भार साइनसॉइडल आपूर्ति से गैर-साइनसॉइडल धारा खींचता है तो हार्मोनिक विकृति उत्पन्न होती है. फूरियर के प्रमेय द्वारा, किसी भी आवधिक तरंग को सिस्टम आवृत्ति प्लस पूर्णांक गुणकों पर एक मौलिक घटक में विघटित किया जा सकता है — harmonics — 2f पर, 3च, 4च, इत्यादि. [6] तीन चरण प्रणालियों में, ट्रिपल हार्मोनिक्स (3तीसरी, 9वें, 15वें…) शून्य अनुक्रम में परिचालित करें और तटस्थ कंडक्टर में अंकगणितीय रूप से जोड़ें; 5वां और 7वां नकारात्मक भाव पर हावी है- और सकारात्मक-अनुक्रम स्पेक्ट्रा क्रमशः अधिकांश औद्योगिक नेटवर्क पर प्राथमिक चिंता का विषय हैं.

स्त्रोत

आज के वितरण नेटवर्क पर प्रमुख स्रोत पावर इलेक्ट्रॉनिक कन्वर्टर हैं: परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव में छह-पल्स रेक्टिफायर (VFDs) और निर्बाध विद्युत आपूर्ति, आईटी उपकरणों में स्विच-मोड बिजली की आपूर्ति, आर्क फर्नेस, और इलेक्ट्रॉनिक रोड़े के साथ फ्लोरोसेंट रोशनी. एक शास्त्रीय छह-पल्स रेक्टिफायर 6k ऑर्डर पर विशेषता वर्तमान हार्मोनिक्स खींचता है ± 1 (5वें, 7वें, 11वें, 13वें…) एक आदर्श वर्तमान स्रोत भार के लिए परिमाण लगभग 1/h के बराबर होता है. [7] Interharmonics — मौलिक के गैर-पूर्णांक गुणकों पर — साइक्लोकन्वर्टर्स द्वारा निर्मित होते हैं, प्रेरण हीटिंग उपकरण, और अराजक पिघलने के चरण के दौरान चाप भट्टियां.

उपकरण के लिए परिणाम

नेटवर्क बाधाओं के माध्यम से बहने वाली हार्मोनिक धाराएं हार्मोनिक वोल्टेज ड्रॉप उत्पन्न करती हैं जो सभी जुड़े उपकरणों के लिए आपूर्ति वोल्टेज को विकृत करती हैं. कैपेसिटर बैंक हार्मोनिक आवृत्तियों पर कम प्रतिबाधा प्रस्तुत करते हैं और अधिभार और विफलता के प्रति संवेदनशील होते हैं; लाइन इंडक्शन के साथ संयोजन में वे समानांतर अनुनाद सर्किट बना सकते हैं जो एक कारक द्वारा एक विशेष हार्मोनिक को बढ़ाते हैं 10 या गुंजयमान आवृत्ति पर अधिक. इंडक्शन मोटर्स हार्मोनिक करंट के वर्ग के अनुपात में अतिरिक्त लोहे और तांबे के नुकसान का अनुभव करते हैं. गैर-रेखीय भार की आपूर्ति करते समय ट्रांसफार्मर को डी-रेटिंग की आवश्यकता हो सकती है — के-फैक्टर रेटिंग प्रणाली (एएनएसआई/आईईईई सी57.110) इस मूल्यांकन के लिए एक मात्रात्मक आधार प्रदान करता है. [8] इलेक्ट्रॉनिक ऊर्जा मीटर जो वोल्टेज-क्रॉसिंग एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं, विकृत वोल्टेज स्थितियों के तहत महत्वपूर्ण मीटरिंग त्रुटियों को दर्ज कर सकते हैं.

फ़ील्ड उदाहरण. एक 1 THD लोड करंट वाला MVA वितरण ट्रांसफार्मर 35% — वीएफडी भार की मिश्रित आबादी के लिए विशिष्ट — 15 का अतिरिक्त नुकसान हो सकता है–25% समान केवीए पर विशुद्ध रूप से साइनसॉइडल लोडिंग की तुलना में. रेटेड लोड पर कायम, इससे इन्सुलेशन की उम्र बढ़ने में तेजी आती है और सेवा जीवन में काफी कमी आती है.

सीमाएँ और मानक

आईईईई एसटीडी 519-2022 सामान्य युग्मन के बिंदु पर हार्मोनिक वर्तमान सीमाएं निर्धारित करता है (पीसीसी) शॉर्ट-सर्किट अनुपात I के एक फ़ंक्शन के रूप मेंअनुसूचित जाति/मैंL. कमजोर आपूर्ति कनेक्शन वाला ग्राहक (कम अनुपात) सख्त सीमाओं का सामना करना पड़ता है क्योंकि उनका हार्मोनिक इंजेक्शन साझा नेटवर्क पर आनुपातिक रूप से बड़ा वोल्टेज विरूपण पैदा करता है. [9] इन 50160 व्यक्तिगत वोल्टेज हार्मोनिक्स को 5 तक सीमित करता है–6% निम्न-क्रम वाले घटकों के लिए और समग्र THD सेट करता हैमें की छत 8% सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत एलवी आपूर्ति टर्मिनलों पर. [3] आईईसी 61000-4-7 मानक डीएफटी-आधारित माप पद्धति निर्दिष्ट करता है, समूहीकरण और एकत्रीकरण नियम सहित, तुलनीय परिणाम उत्पन्न करने के लिए उपकरणों को कार्यान्वित किया जाना चाहिए. [10]

आईपीक्यूडीएफ गहन गहन लेख पूरी इंजीनियरिंग गहराई पर हार्मोनिक्स का इलाज करें. लेख 1 छह-पल्स वीएफडी हार्मोनिक स्पेक्ट्रम को विस्तार से कवर करता है. लेख 2 जब हार्मोनिक्स पावर फैक्टर कैपेसिटर के साथ इंटरैक्ट करता है तो अनुनाद जोखिम की मात्रा निर्धारित करता है. लेख 3 इंडक्शन मोटर्स पर हार्मोनिक प्रभावों की जांच करता है, इसमें ऐसी मशीनें भी शामिल हैं जिनकी अपनी कोई VFD नहीं है. इस पृष्ठ के अंत में श्रृंखला अनुभाग देखें.

04 वोल्टेज sags, फूल जाती है, और रुकावटें

एक वोल्टेज शिथिलता (आईईसी: वोल्टेज गिरावट) के बीच आरएमएस वोल्टेज में एक छोटी अवधि की कमी है 10% और 90% नाममात्र मूल्य का, आधे चक्र से एक मिनट तक चलने वाला. [4] विनिर्माण और प्रक्रिया उद्योगों के लिए वोल्टेज सैग सबसे आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण पीक्यू गड़बड़ी है. ईपीआरआई और सीईआईडीएस के एक अध्ययन में अमेरिकी उद्योग को बिजली की गुणवत्ता में गड़बड़ी की वार्षिक लागत का अनुमान लगाया गया है $119 और $188 अरब, सबसे बड़े हिस्से के लिए जिम्मेदार वोल्टेज सैग्स के साथ. [11]

वोल्टेज शिथिलता की उत्पत्ति

अधिकांश वोल्टेज सैग वितरण या ट्रांसमिशन नेटवर्क पर शॉर्ट-सर्किट दोषों से उत्पन्न होते हैं. एक एकल लाइन-टू-ग्राउंड फॉल्ट विद्युत रूप से फॉल्ट के करीब सभी बसबारों पर चरण वोल्टेज को दबा देता है — इसमें एक ही सबस्टेशन के निकटवर्ती फीडरों से आने वाले उपभोक्ता भी शामिल हैं. किसी दिए गए ग्राहक द्वारा देखा गया बरकरार वोल्टेज गलती स्थान और माप बिंदु के बीच प्रतिबाधा अनुपात पर निर्भर करता है: ग्राहक विद्युत रूप से एक मजबूत बसबार के करीब हैं (बड़े शॉर्ट-सर्किट एमवीए) कनेक्टेड फीडरों पर दोषों के लिए उथली शिथिलताएँ देखें. बड़े मोटर स्टार्ट और ट्रांसफार्मर ऊर्जाकरण से भी शिथिलता उत्पन्न होती है, यद्यपि आमतौर पर छोटे परिमाण और छोटी अवधि का होता है.

एक उपयोगिता-पक्ष परिप्रेक्ष्य. वोल्टेज में कमी शायद ही कभी कोई स्थानीय घटना होती है. एक पर एक गलती 25 केवी फीडर एक ही सबस्टेशन बस को साझा करने वाले प्रत्येक आसन्न फीडर पर प्रत्येक ग्राहक को एक साथ प्रभावित कर सकता है. यही कारण है कि शिथिलता शमन का मूल्यांकन केवल प्रभावित भार पर ही किया जाता है — नेटवर्क योगदान का हिसाब दिए बिना — अक्सर ऐसे समाधान तैयार करता है जो तकनीकी रूप से तो अच्छे होते हैं लेकिन आर्थिक रूप से वास्तविक जोखिम के अनुपात में नहीं होते.

विशेषता और उपकरण सहनशीलता

शिथिलता की पहचान उसके बरकरार वोल्टेज से होती है (नाममात्र के प्रतिशत के रूप में) और इसकी अवधि. आईटीआईसी वक्र (पूर्व में सीबीईएमए), सूचना प्रौद्योगिकी उद्योग परिषद द्वारा विकसित, और SEMI F47 मानक उपकरण वोल्टेज सहिष्णुता लिफाफे को परिभाषित करते हैं: अवधि के एक फ़ंक्शन के रूप में न्यूनतम बनाए रखा गया वोल्टेज जिसे उपकरण को प्रक्रिया में रुकावट के बिना झेलना होगा. [12] तीन-चरण शिथिलता को आगे प्रकार के आधार पर वर्गीकृत किया गया है — बोलेन वर्गीकरण में टाइप ए से टाइप जी तक [13] — यह इस बात पर निर्भर करता है कि ट्रांसफार्मर कनेक्शन के माध्यम से दोष कैसे फैलता है और माप बिंदु पर कौन से चरण प्रभावित होते हैं. एक प्रकार की शिथिलता (तीनों चरण समान रूप से उदास हैं) तीन-चरण दोष या डेल्टा वाइंडिंग के माध्यम से देखे गए एकल-चरण दोष से परिणाम होता है; कई अन्य प्रकार केवल एक या दो चरणों को प्रभावित करते हैं.

फूल जाती है

वोल्टेज स्वेल उपरोक्त आरएमएस वोल्टेज में एक छोटी अवधि की वृद्धि है 110% नाममात्र की. उच्च-प्रतिबाधा या अनग्राउंडेड न्यूट्रल वाले सिस्टम पर एकल-चरण दोषों के दौरान अचूक चरणों पर सूजन आ जाती है, जहां दोषपूर्ण चरण अवसाद एक तटस्थ विस्थापन के साथ होता है जो ध्वनि चरणों को बढ़ाता है. ठोस आधार वाले सिस्टम पर, एकल-चरण दोषों के दौरान चरण-से-ग्राउंड वोल्टेज वृद्धि शून्य-अनुक्रम नेटवर्क द्वारा सीमित होती है और लाइन-टू-न्यूट्रल से जुड़े उपकरणों के लिए शायद ही कभी महत्वपूर्ण होती है.

व्यवधान

वोल्टेज की पूर्ण हानि को रुकावट के रूप में वर्गीकृत किया गया है. आईईईई एसटीडी 1159 तात्कालिक भेद करता है (<0.5 चक्र), क्षणिक (0.5 चक्र के लिए 3 एस), अस्थायी (3 एस को 1 पहले), और कायम रहा (>1 पहले) रुकावट. क्षणिक रुकावटें आम तौर पर वितरण फीडरों पर स्वचालित पुनः समापन कार्यों के परिणामस्वरूप होती हैं; ज्यादातर मामलों में आर्क दोष पहली बार बंद होने पर ठीक हो जाता है और आपूर्ति बहाल हो जाती है 0.5 से 1.5 एस. निरंतर रुकावटों के लिए स्विचिंग ऑपरेशन या क्रू बहाली की आवश्यकता होती है और उपयोगिता विश्वसनीयता सूचकांकों के माध्यम से ट्रैक किया जाता है (जगह, सुरक्षित, CAIDI).

05 वोल्टेज उतार चढ़ाव और झिलमिलाहट

वोल्टेज में उतार-चढ़ाव तेजी से होता है, आरएमएस वोल्टेज में दोहरावदार बदलाव — जब वे गरमागरम लैंप के चमकदार प्रवाह को नियंत्रित करते हैं — एक बोधगम्य और शारीरिक रूप से परेशान करने वाली घटना उत्पन्न करना जिसे कहा जाता है झिलमिलाहट. मानव दृश्य प्रणाली लगभग चमक भिन्नता के प्रति सबसे अधिक संवेदनशील है 8.8 हर्ट्ज; केवल एक साइनसोइडल वोल्टेज उतार-चढ़ाव 0.3% इस आवृत्ति पर एक मानक पर बोधगम्य झिलमिलाहट पैदा करने के लिए पर्याप्त है 60 प्रयोगशाला स्थितियों के तहत डब्ल्यू तापदीप्त लैंप. [14]

स्त्रोत

आर्क फर्नेस क्लासिक औद्योगिक झिलमिलाहट स्रोत हैं. पिघलने के चरण के दौरान, जैसे ही इलेक्ट्रोड की स्थिति बदलती है, चाप प्रतिबाधा में बेतरतीब ढंग से और तेजी से उतार-चढ़ाव होता है, प्रतिक्रियाशील धारा के फटने को चित्रित करना जो पीसीसी पर संबंधित वोल्टेज अवसाद उत्पन्न करता है. आर्क व्यवहार की यादृच्छिक प्रकृति का मतलब है कि परिणामी वोल्टेज उतार-चढ़ाव स्पेक्ट्रम एकल आवृत्ति पर केंद्रित होने के बजाय ब्रॉडबैंड है, यह दृश्य प्रणाली की संवेदनशील आवृत्ति रेंज को उत्तेजित करने में इसे विशेष रूप से प्रभावी बनाता है. अन्य स्रोतों में बड़े मोटर स्टार्ट शामिल हैं, आर्क वेल्डर, उतार-चढ़ाव वाली टॉर्क मांग वाली रोलिंग मिलें, और — वितरण फीडरों पर — निश्चित गति वाले पवन टरबाइन जहां टावर की छाया और अशांत हवा ब्लेड-पासिंग आवृत्ति पर आवधिक उतार-चढ़ाव उत्पन्न करते हैं.

माप: पीसेंट और पीकॉम

आईईसी फ़्लिकरमीटर मानक (आईईसी 61000-4-15) एक सिग्नल-प्रोसेसिंग श्रृंखला को परिभाषित करता है जो लैंप को मॉडल करता है–आँख–मस्तिष्क स्थानांतरण कार्य और दो सूचकांक प्रदान करता है. [14] अल्पकालिक झिलमिलाहट गंभीरता पीसेंट 10 मिनट की अवलोकन विंडो पर मूल्यांकन किया जाता है; दीर्घकालिक गंभीरता पीकॉम लगातार बारह पी से प्राप्त होता हैसेंट घन माध्य का उपयोग करते हुए मान, 2 घंटे का मूल्यांकन दे रहे हैं. इन 50160 सेट पीसेंट ≤ 1.0 और पीकॉम ≤ 0.8 आपूर्ति टर्मिनलों पर सामान्य सीमा के रूप में. [3] ए पीसेंट की 1.0 के लिए बोधगम्यता सीमा के रूप में परिभाषित किया गया है 50% मानक की संदर्भ शर्तों के तहत पर्यवेक्षकों की.

एलईडी प्रकाश व्यवस्था पर ध्यान दें. एलईडी ल्यूमिनेयरों के साथ गरमागरम लैंप के व्यापक प्रतिस्थापन ने आपूर्ति वोल्टेज में उतार-चढ़ाव और कथित झिलमिलाहट के बीच संबंध को बदल दिया है. एलईडी ड्राइवर सर्किट प्रतिरोधक लैंप फिलामेंट्स की तुलना में वोल्टेज परिवर्तन पर अलग तरह से प्रतिक्रिया करते हैं, और कुछ मामलों में कुछ मॉड्यूलेशन आवृत्तियों पर अधिक संवेदनशीलता प्रदर्शित करते हैं. मूल आईईसी 61000-4-15 लैंप मॉडल — ए पर आधारित 60 डब्ल्यू गरमागरम — आधुनिक स्थापित आधार के लिए एक तेजी से अपूर्ण प्रॉक्सी है. मानक का चल रहा संशोधन संशोधित लैंप मॉडल और पूरक फोटोमेट्रिक माप विधियों के माध्यम से इसका समाधान करता है.

06 क्षणिक और आवेग

क्षणिक ओवरवॉल्टेज उप-चक्र वोल्टेज गड़बड़ी हैं जिनका आयाम बड़े अंतर से नाममात्र क्रेस्ट वोल्टेज से अधिक हो सकता है. ऊपर चर्चा की गई स्थिर-अवस्था और छोटी अवधि की घटनाओं के विपरीत, क्षणिकों को आरएमएस मूल्यों द्वारा उपयोगी रूप से चित्रित नहीं किया जाता है: उनकी ऊर्जा माइक्रोसेकंड से लेकर कुछ मिलीसेकंड तक की अवधि में केंद्रित होती है, और यह चरम आयाम और वृद्धि की दर है (डीवी/डीटी) जो उपकरण के तनाव और क्षति की संभावना को निर्धारित करते हैं. [4]

आवेगपूर्ण क्षणभंगुर — बिजली

प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष बिजली वितरण लाइनों में प्रत्यक्ष लगाव या पास के हमलों से विद्युत चुम्बकीय प्रेरण द्वारा युगल आवेगी ऊर्जा पर हमला करती है।. इन्सुलेशन समन्वय में उपयोग किया जाने वाला मानक बिजली आवेग तरंग आकार — आईईसी में परिभाषित 60060 के रूप में 1.2/50 µएस वोल्टेज तरंग — विशिष्ट बिजली-प्रेरित क्षणभंगुर के आवरण का प्रतिनिधित्व करता है. वितरण वृद्धि अवरोधक (धातु ऑक्साइड वैरिस्टर प्रकार) उपकरण टर्मिनलों पर चरम क्षणिक वोल्टेज को अरेस्टर के सुरक्षात्मक स्तर तक सीमित करने के लिए लागू किया जाता है, जिस पर ए 25 केवी सिस्टम आमतौर पर 75 की रेंज में होता है–95 केवी, या मोटे तौर पर 2–3 सिस्टम क्रेस्ट वोल्टेज का गुना.

दोलन क्षणिक — संधारित्र स्विचिंग

शंट कैपेसिटर बैंक को सक्रिय करने से एक ऑसिलेटरी वोल्टेज क्षणिक उत्पन्न होता है जिसकी आवृत्ति बैंक कैपेसिटेंस और स्विचिंग बिंदु पर थेवेनिन इंडक्शन द्वारा निर्धारित की जाती है।: चओएससी = 1 / (2π √नियंत्रण रेखा). वितरण प्रणालियों पर यह आमतौर पर 300 की सीमा में आता है–1000 हर्ट्ज. बैक-टू-बैक स्विचिंग परिदृश्य में — एक बैंक को उसी बस में पहले से मौजूद दूसरे बैंक के साथ सक्रिय करना — शुरुआती चरम तक पहुंच सकता है 2.0 पी.यू. नाममात्र क्रेस्ट वोल्टेज का क्योंकि पहले से चार्ज किए गए कैपेसिटर लगभग-शून्य प्रतिबाधा डिस्चार्ज पथ प्रदान करते हैं. [15] बड़े डीसी बस कैपेसिटर के साथ एडजस्टेबल-स्पीड ड्राइव विशेष रूप से अतिसंवेदनशील होते हैं, चूंकि दोलनशील क्षणिक ड्राइव की डीसी बस ओवरवॉल्टेज सुरक्षा को ट्रिगर कर सकता है और इन्सुलेशन को नुकसान पहुंचाने के लिए क्षणिक बहुत छोटा होने पर भी उपद्रव ट्रिपिंग का कारण बन सकता है.

फ़ील्ड उदाहरण. एक 4.8 मावर शंट बैंक ने स्विच ऑन किया 25 स्रोत प्रतिबाधा के अनुरूप केवी बस 500 एमवीए शॉर्ट-सर्किट क्षमता लगभग एक दोलनशील क्षणिक उत्पन्न करती है 420 हर्ट्ज लगभग 1.75 के प्रारंभिक शिखर के साथ–1.85 पी.यू. यह असुरक्षित के लिए क्षति सीमा के भीतर है 600 डेल्टा-वाई स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर के डाउनस्ट्रीम में वी श्रेणी के उपकरण. क्योंकि संधारित्र ऊर्जाकरण एक संतुलित तीन चरण की घटना है, क्षणिक ट्रांसफार्मर के माध्यम से सकारात्मक-अनुक्रम गड़बड़ी के रूप में स्थानांतरित होता है: घुमावों के अनुपात से वोल्टेज परिमाण को मापा जाता है, लेकिन प्रति इकाई आयाम संरक्षित है. डेल्टा-वाई कनेक्शन कोई क्षीणन प्रदान नहीं करता है — एकल-चरण या शून्य-अनुक्रम घटनाओं के विपरीत, जहां डेल्टा वाइंडिंग शून्य-अनुक्रम घटकों को अवरुद्ध करती है और √3 वोल्टेज अनुपात प्रत्येक तरफ चरण-से-जमीन परिमाण को अलग-अलग प्रभावित करता है.

07 वोल्ट असंतुलन

एक आदर्श तीन-चरण प्रणाली में तीन आपूर्ति वोल्टेज चरण परिमाण में बराबर होते हैं और बिल्कुल 120 से अलग होते हैं°. वोल्टेज असंतुलन इस समरूपता से किसी भी विचलन का वर्णन करता है. मानक इंजीनियरिंग परिभाषा सममित घटकों की विधि का उपयोग करती है: नकारात्मक-अनुक्रम वोल्टेज वी2 सकारात्मक-अनुक्रम वोल्टेज वी के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया गया1 वोल्टेज असंतुलित कारक देता है (वीयूएफ). [2] एक सरलीकृत सन्निकटन — क्षेत्र में अक्सर उपयोग किया जाता है क्योंकि इसके लिए केवल चरण परिमाण की आवश्यकता होती है — NEMA परिभाषा है: तीन-चरण माध्य से किसी भी चरण वोल्टेज का अधिकतम विचलन, माध्य से विभाजित, expressed as a percentage. दोनों परिभाषाएँ छोटे असंतुलन के लिए समान संख्यात्मक परिणाम देती हैं लेकिन चरण कोण विषमता के लिए भिन्न होती हैं.

आईईसी परिभाषा — वोल्टेज असंतुलित कारक (वीयूएफ)
वीयूएफ (%) = में2 / में1 × 100
जहां वी2 = नकारात्मक-अनुक्रम वोल्टेज घटक, में1 = सकारात्मक-अनुक्रम वोल्टेज घटक (सममित घटकों के अपघटन से)
कोई परिभाषा नहीं — फ़ील्ड सन्निकटन
वीयूएफकोई (%) = अधिकतम|मेंएक,ख,सी − मेंऔसत| / मेंऔसत × 100
जहां वीऔसत = (मेंएक + मेंख + मेंसी) / 3 — केवल आरएमएस परिमाण का उपयोग करता है, किसी चरण कोण की जानकारी की आवश्यकता नहीं है

स्त्रोत

तीन चरणों में असमान रूप से वितरित एकल-चरण भार एलवी और एमवी वितरण नेटवर्क पर असंतुलन का प्राथमिक स्रोत हैं: ग्रामीण फीडरों पर आवासीय भार, इलेक्ट्रिक वाहन चार्जर, और एकल-चरण आर्क वेल्डर. ट्रांसमिशन सिस्टम पर, एकल-चरण कर्षण सबस्टेशन नकारात्मक-अनुक्रम असंतुलन का एक दीर्घकालिक स्रोत हैं.

वितरण नेटवर्क कई अतिरिक्त तंत्र पेश करते हैं जिनकी चर्चा कम होती है. लंबी वितरण रेखाएं जो स्थानांतरित नहीं होती हैं, चरणों के बीच असमान पारस्परिक बाधाएं जमा करती हैं, असंतुलन पैदा करना जो लाइन की लंबाई के साथ बढ़ता है. ट्रांसमिशन लाइनें आम तौर पर डिज़ाइन द्वारा अच्छी तरह से स्थानांतरित की जाती हैं, लेकिन अनट्रांसपोज़्ड उप-पारेषण और वितरण फीडर आम हैं. शंट कैपेसिटर बैंक के एक चरण पर एक उड़ा हुआ फ्यूज शेष दो चरणों को अतिरिक्त प्रतिक्रियाशील मुआवजे के साथ छोड़ देता है, स्थानीय असंतुलन और अनुनाद जोखिम दोनों पैदा करना. दुनिया के कुछ हिस्सों में जहां एकल-चरण पार्श्वों को तीन-चरण ट्रंक फीडर से टैप किया जाता है, सबस्टेशन बस में असंतुलन स्वीकार्य हो सकता है लेकिन अलग-अलग लाइन अनुभागों में गंभीर हो सकता है जहां एकल-चरण लोड केंद्रित होता है. उसी प्रकार, एकल-चरण वितरण ट्रांसफार्मर जो एक फीडर के साथ तीन चरणों के बीच समान रूप से वितरित नहीं होते हैं, असंतुलन पैदा करते हैं जो स्थान और व्यक्तिगत ग्राहकों की लोडिंग प्रोफ़ाइल के साथ बदलता रहता है।.

घूमने वाली मशीनों पर प्रभाव

नकारात्मक-अनुक्रम वोल्टेज रोटर के काउंटर पर घूमने वाले चुंबकीय क्षेत्र को चलाता है. रोटर के संदर्भ फ्रेम से, नकारात्मक-अनुक्रम फ़ील्ड के लिए पर्ची है:

नकारात्मक-अनुक्रम पर्ची
एस2 = 2 − एस≈  2   (सामान्य रूप से चलने वाली स्लिप पर ≈ 0.02–0.05)
रोटर शाखा प्रतिबाधा — समतुल्य परिपथ
सकारात्मक-क्रम (एस1 ≈ 0.03)
Zआर 1 = आर’2/एस1 + जेएक्स’2
आर’2/0.03 ≈ 33 आर’2 → उच्च प्रतिबाधा, सामान्य धारा
नकारात्मक अनुक्रम (एस2 ≈ 1.97)
Zआर2 = आर’2/एस2 + जेएक्स’2
आर’2/1.97 ≈ 0.5 आर’2 → कम प्रतिबाधा, बड़ा करंट
लॉक्ड-रोटर इनरश के साथ तुलना (एस = 1)
Zशुरू = आर’2/1 + जेएक्स’2   बनाम Zआर2 = आर’2/1.97 + जेएक्स’2
प्रतिरोधक शब्द आर’2/एस2 ≈ आर’2/2 — आधा लॉक-रोटर मान R का’2/1. तथापि, रिसाव प्रतिक्रिया jX के बाद से’2 दोनों स्थितियों में कुल प्रतिबाधा पर हावी है (एक्स’2 ≫ आर’2 लाइन आवृत्ति पर), संपूर्ण |Zआर2| के करीब है |Zशुरू|. इसलिए नकारात्मक-अनुक्रम रोटर शाखा सामान्य चलने के दौरान लॉक-रोटर के समान प्रतिबाधा शासन में काम करती है - यही कारण है कि एक छोटा वी भी2 पर्याप्त रोटर करंट और अनुपातहीन I चलाता है²आर घाटा.

NEMA MG-1 व्यावहारिक परिणाम व्यक्त करता है: एक 2% वोल्टेज असंतुलन लगभग उत्पन्न होता है 8% अतिरिक्त घुमावदार तापमान वृद्धि. [16] इन 50160 नकारात्मक-अनुक्रम असंतुलित कारक को सीमित करता है 2% सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत एलवी आपूर्ति टर्मिनलों पर; तक का मान 3% कुछ कम आबादी वाले क्षेत्रों में इसकी अनुमति है. [3]

08 आवृत्ति विचलन

सिस्टम आवृत्ति सिंक्रोनस इंटरकनेक्शन में कुल उत्पादन और कुल लोड के बीच तात्कालिक संतुलन को दर्शाती है. बड़े परस्पर जुड़े सिस्टम में — महाद्वीपीय यूरोप पर 50 हर्ट्ज, पूर्वी और पश्चिमी उत्तर अमेरिकी इंटरकनेक्शन 60 हर्ट्ज — सभी तुल्यकालिक जनरेटरों की संयुक्त घूर्णी जड़ता आवृत्ति भ्रमण को काफी हद तक सीमित कर देती है 1 सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत हर्ट्ज. इन 50160 इसे परिमाणित करता है: आवृत्ति भीतर ही रहेगी 50 ± 1 हर्ट्ज के लिए 99.5% इंटरकनेक्टेड यूरोपीय नेटवर्क पर वर्ष का, और भीतर 50 ± 4 हर समय हर्ट्ज. [3]

उपकरणों पर प्रभाव

सिंक्रोनस और इंडक्शन मोटर आपूर्ति आवृत्ति के आनुपातिक गति पर काम करते हैं; निरंतर आवृत्ति विचलन बंद-लूप गति नियंत्रण के बिना किसी भी प्रक्रिया मशीन में आनुपातिक गति त्रुटि उत्पन्न करता है. एक 1% फ़्रीक्वेंसी ड्रॉप का अनुवाद a में होता है 1% गति में कमी — परिशुद्धता मशीनिंग के लिए परिणामी, कागज मिलें, या कोई भी प्रक्रिया जहां वेब तनाव सिंक्रनाइज़ गति पर निर्भर करता है. नाममात्र आवृत्ति से काफी नीचे संचालित ट्रांसफार्मर उच्च कोर फ्लक्स घनत्व का अनुभव करते हैं; यदि कोर पहले से ही संतृप्ति घुटने के पास काम कर रहा है, यहां तक ​​कि आवृत्ति में मामूली कमी से भी चुंबकीय धारा और नो-लोड हानि में भारी वृद्धि हो सकती है. आवृत्ति-संवेदनशील सुरक्षा रिले (81ओ/यू तत्व) वैध सिस्टम फ़्रीक्वेंसी स्विंग के दौरान ट्रिपिंग से बचने के लिए अपेक्षित सामान्य फ़्रीक्वेंसी रेंज के साथ समन्वयित होना चाहिए.

इन्वर्टर-प्रभुत्व वाले ग्रिड में आवृत्ति

कनवर्टर-इंटरफ़ेस्ड पीढ़ी की बढ़ती हिस्सेदारी — पवन वाली टर्बाइन, फोटोवोल्टिक पौधे, और बैटरी भंडारण — नेटवर्क की तुल्यकालिक जड़ता को कम करता है. द्वीपीय माइक्रोग्रिड में या एक बड़े ग्रिड पर सिस्टम पृथक्करण के बाद, आवृत्ति कई हर्ट्ज प्रति सेकंड की दर से बदल सकती है (आवृत्ति के परिवर्तन की दर, RoCoF) — पारंपरिक जड़ता-आधारित आवृत्ति प्रतिक्रिया से कहीं अधिक तेज़. यह मानकों और ग्रिड कोड विकास का एक सक्रिय क्षेत्र है. आईईईई एसटीडी 2030.8 माइक्रोग्रिड नियंत्रक परीक्षण को संबोधित करता है; उभरती ईएनटीएसओ-ई आवश्यकताएं अनिवार्य कर रही हैं कि बड़े इन्वर्टर-आधारित संयंत्र भौतिक जड़ता के नुकसान की आंशिक रूप से भरपाई करने के लिए सिंथेटिक जड़ता प्रदान करते हैं।. [17]

09 मानक परिदृश्य

बिजली की गुणवत्ता आईईसी के मानकों के इंटरलॉकिंग सेट द्वारा नियंत्रित होती है, आईईईई, CENELEC, और राष्ट्रीय निकाय. प्रमुख रूपरेखाओं का सारांश नीचे दिया गया है. एक कामकाजी इंजीनियर को कम से कम अनुकूलता स्तरों के बीच अंतर को समझने की आवश्यकता होती है (आईईसी 61000-2 कई), उत्सर्जन सीमा (आईईसी 61000-3 कई), प्रतिरक्षा आवश्यकताएँ (आईईसी 61000-4 कई), और आपूर्ति वोल्टेज विशेषताएँ (इन 50160).

मानकदायरामुख्य सामग्री
आईईसी 61000 शृंखला - अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन
आईईसी 61000-2-2 एलवी सार्वजनिक नेटवर्क आयोजित कम-आवृत्ति गड़बड़ी के लिए संगतता स्तर (harmonics, झिलमिलाहट, unbalance, वोल्टेज में गिरावट)
आईईसी 61000-2-4 औद्योगिक वातावरण कक्षा के लिए अनुकूलता स्तर 2 और कक्षा 3 औद्योगिक स्थल; आम तौर पर सार्वजनिक नेटवर्क सीमा से कम कठोर
आईईसी 61000-3-2 एलवी उपकरण ≤ 16 ए/चरण सार्वजनिक एलवी नेटवर्क से जुड़े उपकरणों के लिए हार्मोनिक वर्तमान उत्सर्जन सीमाएं
आईईसी 61000-3-3 एलवी उपकरण ≤ 16 ए/चरण सार्वजनिक एलवी नेटवर्क से जुड़े उपकरणों के लिए वोल्टेज में उतार-चढ़ाव और झिलमिलाहट उत्सर्जन सीमा
आईईसी 61000-4-7 माप हार्मोनिक और इंटरहार्मोनिक माप विधि: डीएफटी विंडो, समूहन, 10/12-चक्र और 150/180-चक्र एकत्रीकरण
आईईसी 61000-4-15 माप फ़्लिकरमीटर विशिष्टता: चिराग–आँख–मस्तिष्क सिग्नल प्रोसेसिंग श्रृंखला, पीसेंट और पीकॉम गणना
आईईसी 61000-4-30 माप पीक्यू माप के तरीके: एक कक्षा (बाध्यकारी/संविदात्मक) और कक्षा एस (सर्वेक्षण) उपकरण आवश्यकताएँ, एकत्रीकरण अंतराल, फ़ुटपाथ
CENELEC - इलेक्ट्रोटेक्निकल मानकीकरण के लिए यूरोपीय समिति
इन 50160 आपूर्ति वोल्टेज विशेषताएँ सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत यूरोपीय सार्वजनिक नेटवर्क पर एलवी और एमवी ग्राहक टर्मिनलों पर वोल्टेज मापदंडों के लिए सांख्यिकीय सीमाएं
आईईईई - इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स संस्थान
आईईईई एसटीडी 519-2022 Harmonics (उत्तरी अमेरिका) शॉर्ट-सर्किट अनुपात के एक फ़ंक्शन के रूप में पीसीसी पर हार्मोनिक वर्तमान सीमाएं; ट्रांसमिशन और वितरण पर वोल्टेज विरूपण सीमा
आईईईई एसटीडी 1159-2019 निगरानी पीक्यू घटना का वर्गीकरण और लक्षण वर्णन; अनुशंसित निगरानी अभ्यास
आईईईई एसटीडी 1250 संवेदनशील उपकरण क्षणिक वोल्टेज गड़बड़ी के प्रति संवेदनशील उपकरणों की सेवा के लिए गाइड; अनुकूलता मूल्यांकन पद्धति
कनाडाई राष्ट्रीय मानक (सीएसए समूह)
सीएसए सी235:19 आपूर्ति वोल्टेज - कनाडा एसी सिस्टम के लिए कनेक्शन बिंदु पर स्थिर-अवस्था वोल्टेज ऑपरेटिंग रेंज तक होती है 50 कनाडा में के.वी; सामान्य और चरम परिचालन स्थितियों को कवर करता है. EN का कनाडाई समकक्ष 50160; हाइड्रो-क्यूबेक द्वारा संदर्भित, हाइड्रो ओटावा, और अधिकांश कनाडाई उपयोगिताएँ अपनी सेवा की शर्तों में.
कैन/सीएसए-सी61000-2-2 एलवी संगतता स्तर - कनाडा कनाडाई गोद लेना (विचलन के साथ) आईईसी का 61000-2-2: सार्वजनिक एलवी नेटवर्क पर कम-आवृत्ति संचालित गड़बड़ी के लिए अनुकूलता स्तर. Harmonics, झिलमिलाहट, unbalance, और कनाडाई वितरण प्रणालियों पर लागू वोल्टेज डिप स्तर.
कैन/सीएसए-सी61000-3-7 उतार-चढ़ाव वाला भार - कनाडा कनाडा द्वारा आईईसी को अपनाना 61000-3-7: एमवी में उतार-चढ़ाव वाले प्रतिष्ठानों के कनेक्शन के लिए झिलमिलाहट और वोल्टेज उतार-चढ़ाव उत्सर्जन सीमा का आकलन, एचवी, और ईएचवी सिस्टम. आर्क भट्टी और पवन टरबाइन कनेक्शन का मूल्यांकन करने के लिए कनाडाई उपयोगिताओं द्वारा उपयोग किया जाता है.
सीएसए सी22.3 नं. 9:20 वितरित संसाधन - कनाडा वितरित ऊर्जा संसाधनों और वितरण प्रणालियों का अंतर्संबंध तक 50 केवी. पीसीसी में पीक्यू आवश्यकताएँ शामिल हैं - हार्मोनिक्स, वोल्टेज में उतार-चढ़ाव, और इन्वर्टर-आधारित और जनरेटर-आधारित डीईआर कनेक्शन के लिए झिलमिलाहट सीमा.
आईईसी 61000-4-30 एक कक्षा राजस्व-गुणवत्ता और संविदात्मक पीक्यू माप के लिए बेंचमार्क है. यह विशिष्ट एकत्रीकरण अंतराल को अनिवार्य करता है (10/12-चक्र, 150/180-चक्र, 10-मिनट, 2-घंटा), माप अनिश्चितता का पता लगाने की क्षमता, और आपूर्ति रुकावटों से प्रभावित अंतरालों को चिह्नित करना. कोई भी पीक्यू सर्वेक्षण संविदा के लिए अभिप्रेत है, नियामक, या विशेषज्ञ-गवाह उद्देश्यों को माप प्रोटोकॉल में क्लास ए अनुपालन को स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट करना चाहिए.

10 मापन और निगरानी

सार्थक पीक्यू माप केवल एक उपकरण को जोड़ने और डेटा एकत्र करने का मामला नहीं है. माप स्थान, उपकरण वर्ग, सर्वेक्षण अवधि, एकत्रीकरण पद्धति, और परिणामों का सांख्यिकीय उपचार यह निर्धारित करता है कि डेटा वैध इंजीनियरिंग निष्कर्षों का समर्थन करता है या नहीं. आईईसी 61000-4-30 इन विकल्पों के लिए आधिकारिक रूपरेखा प्रदान करता है. [2]

माप का बिंदु

परिणाम गंभीर रूप से इस बात पर निर्भर करते हैं कि उपकरण कहाँ से जुड़ा है. The सामान्य युग्मन का बिंदु (पीसीसी) — ग्राहक के निकटतम सार्वजनिक नेटवर्क का वह बिंदु जहां अन्य उपयोगकर्ता जुड़े हुए हैं या हो सकते हैं — उत्सर्जन और अनुपालन आकलन के लिए मानक संदर्भ है. उपकरण टर्मिनलों पर माप, एक औद्योगिक ट्रांसफार्मर के द्वितीयक बसबार पर, या यूपीएस का डाउनस्ट्रीम अलग-अलग परिणाम देगा और विभिन्न इंजीनियरिंग उद्देश्यों को पूरा करेगा: उपकरण समस्या निवारण बनाम उपयोगिता अनुपालन मूल्यांकन बनाम नेटवर्क लक्षण वर्णन. इन माप बिंदुओं को भ्रमित करना तकनीकी विवादों और गलत व्याख्या वाली रिपोर्ट का लगातार स्रोत है.

सर्वेक्षण की अवधि और आँकड़े

इन 50160 और आईईसी 61000-4-30 निर्दिष्ट करें कि अधिकांश वोल्टेज मापदंडों के अनुपालन आकलन में एक सप्ताह के निरंतर माप का उपयोग किया जाता है, 95वें-प्रतिशतक मानदंड के साथ: पैरामीटर को निर्दिष्ट सीमा के भीतर रहना चाहिए 95% अवलोकन अवधि के दौरान 10 मिनट के माप अंतराल का. वोल्टेज में गिरावट और रुकावटें इस प्रतिशतक नियम के अधीन नहीं हैं — उन्हें UNIPEDE DISDIP गंभीरता वर्गों या SARFI सूचकांकों का उपयोग करके गंभीरता द्वारा वर्गीकृत घटना गणना के रूप में रिपोर्ट किया जाता है. एक सप्ताह का सर्वेक्षण नेटवर्क परिचालन स्थितियों का एक प्रतिनिधि नमूना प्राप्त करता है लेकिन मौसमी प्रभाव छूट सकता है; महत्वपूर्ण सुविधाओं और नेटवर्क-व्यापी लक्षण वर्णन कार्यक्रमों के लिए बहु-सप्ताह या स्थायी बिजली गुणवत्ता निगरानी उपयुक्त है.

10-एक सप्ताह में मिनट माप अंतराल (~1008 अंतराल) अंतरालों की संख्या 95% सीमा के भीतर → आज्ञाकारी 5% से अधिक हो सकता है सीमा 95वें प्रतिशतक सीमा = सीमा मान इन 50160 / आईईसी 61000-4-30 नियम: पैरामीटर अपने निर्दिष्ट सीमा के भीतर ही रहना चाहिए के लिए सीमा 95% प्रति सप्ताह 10 मिनट के अंतराल पर

चित्रा: एन 50160 / आईईसी 61000-4-30 95वें-प्रतिशत अनुपालन मानदंड. एक सप्ताह के निरंतर माप से लगभग परिणाम मिलते हैं 1008 दस मिनट का अंतराल. प्रत्येक अंतराल के लिए पैरामीटर मान की गणना की जाती है और रैंक किया जाता है. अनुपालन के लिए आवश्यक है कि 95वां-प्रतिशतक मान - जिसके नीचे की सीमा हो 95% अंतराल की गिरावट - निर्दिष्ट सीमा से अधिक नहीं है. नारंगी पूँछ (5% अंतराल का) गैर-अनुपालन के बिना सीमा को पार करने की अनुमति है.

वाद्ययंत्र कक्षाएं

आईईसी 61000-4-30 दो प्रमुख उपकरण वर्गों को परिभाषित करता है. क्लास ए उच्चतम माप सटीकता निर्दिष्ट करता है और बाइंडिंग अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक है: संविदात्मक अनुपालन सत्यापन, विनियामक प्रस्तुतियाँ, और विवाद समाधान में प्रयुक्त तकनीकी विशेषज्ञ माप. कक्षा एस सांख्यिकीय सर्वेक्षण उपकरणों के लिए निर्दिष्ट है जहां कुछ हद तक कम सटीकता स्वीकार्य है. क्लास ए अनुपालन के लिए प्रत्येक पैरामीटर के लिए परिभाषित बजट के भीतर प्रदर्शित माप अनिश्चितता की आवश्यकता होती है, राष्ट्रीय मानकों के अनुरूप अंशांकन, और सभी एकत्रीकरण और फ़्लैगिंग आवश्यकताओं का सही कार्यान्वयन. [2] एक उपकरण जिसे केवल "पावर गुणवत्ता विश्लेषक" के रूप में लेबल किया गया है” स्पष्ट क्लास ए प्रमाणीकरण के बिना इन आवश्यकताओं को पूरा करने वाला नहीं माना जा सकता है.

पुनर्अंशांकन पर ध्यान दें. आईईसी 61000-4-30 यह आवश्यक है कि क्लास ए उपकरण अंशांकन राष्ट्रीय मानकों के अनुरूप हो, लेकिन यह एक अनिवार्य पुनर्अंशांकन अंतराल निर्दिष्ट नहीं करता है. पुनर्अंशांकन चक्र को उपकरण निर्माता की अनुशंसा पर छोड़ दिया गया है, उपयोगकर्ता की गुणवत्ता प्रबंधन प्रणाली, या लागू राष्ट्रीय मेट्रोलॉजी नियम - आमतौर पर उपयोगिता और प्रयोगशाला अभ्यास में एक से दो साल. संविदात्मक या विवाद-समाधान माप के लिए, अंशांकन स्थिति और अंतराल को माप प्रोटोकॉल में स्पष्ट रूप से प्रलेखित किया जाना चाहिए.

11 शमन अवलोकन

पीक्यू शमन को आपूर्ति श्रृंखला में तीन बिंदुओं पर लागू किया जा सकता है: अशांति के स्रोत पर (उत्सर्जन में कमी), स्रोत और पीड़ित के बीच नेटवर्क में (क्षीणन या वियुग्मन), या संवेदनशील भार पर (प्रतिरक्षा में सुधार). इष्टतम रणनीति अशांति की प्रकृति और स्थान पर निर्भर करती है, प्रत्येक विकल्प की तकनीकी व्यवहार्यता, और सापेक्ष लागत — जो स्थापना के पैमाने और नेटवर्क की विशेषताओं के साथ काफी भिन्न होता है. निम्नलिखित तालिकाओं में सूचीबद्ध तकनीकें आज इंजीनियरों और उपयोगिताओं के लिए उपलब्ध सबसे व्यावहारिक और क्षेत्र-सिद्ध समाधान दर्शाती हैं. वे संपूर्ण नहीं हैं — अनुसंधान-चरण और अत्यधिक अनुप्रयोग-विशिष्ट दृष्टिकोण इस दायरे से परे मौजूद हैं — लेकिन वे उन समाधानों को कवर करते हैं जिनका एक व्यवसायी को सामना करने और वास्तविक परियोजनाओं पर निर्दिष्ट करने की सबसे अधिक संभावना होती है.

हार्मोनिक शमन

हार्मोनिक शमन समाधान सरल निष्क्रिय प्रतिबाधा तत्वों से लेकर कुछ डॉलर प्रति किलोवाट की लागत से लेकर पूरी तरह से अनुकूली सक्रिय प्रणालियों तक होते हैं जो परिमाण के क्रम में अधिक महंगे होते हैं।. सही विकल्प आवश्यक THD कमी पर निर्भर करता है, भार की स्थिरता, नेटवर्क प्रतिबाधा, और क्या आईईईई 519 या एन 50160 अनुपालन को पीसीसी में प्रदर्शित किया जाना चाहिए. नीचे दी गई तालिका बढ़ती लागत और प्रदर्शन के क्रम में प्रमुख तकनीकों को शामिल करती है.

तकनीक आउटपुट टीएचडीमैं पेशेवरों दोष के लिए उपयुक्त लागत (USD$)
एसी लाइन रिएक्टर (3-5%) 35-40% बहुत कम लागत; क्षणिक सुरक्षा; ड्राइव कैपेसिटर का जीवन बढ़ाता है सीमित 5वीं/7वीं कमी; लोड के तहत वोल्टेज ड्रॉप एकल ड्राइव, पुराना वापस, बजट-विवश साइटें $10–25/किलोवाट
डीसी लिंक चोक 32-35% एसी रिएक्टर से थोड़ा बेहतर 5वां/7वां; कोई वोल्टेज ड्रॉप नहीं; कॉम्पैक्ट आंतरिक ड्राइव माउंटिंग प्रावधान की आवश्यकता है; एसी रिएक्टर की तुलना में कम क्षणिक सुरक्षा आंतरिक चोक प्रावधान के साथ ड्राइव $8–20/किलोवाट
एसी रिएक्टर + डीसी चोक संयुक्त ~28-32% कम लागत पर सर्वोत्तम निष्क्रिय परिणाम; 6% संयुक्त प्रतिबाधा; क्षणिक सुरक्षा बरकरार रखी गई दो घटक; मामूली अतिरिक्त वोल्टेज ड्रॉप ऐसी ड्राइव जहां फ़िल्टर लागत के बिना सर्वोत्तम निष्क्रिय प्रदर्शन की आवश्यकता होती है $15-35/किलोवाट
निष्क्रिय शंट फ़िल्टर (ट्यून्ड एलसी) 70-85% पैमाने पर कम लागत; एक साथ पीएफ में सुधार; कोई सक्रिय घटक नहीं निश्चित ट्यूनिंग; यदि नेटवर्क बदलता है तो अनुनाद जोखिम; इंजीनियरिंग अध्ययन आवश्यक है संयंत्र स्तरीय, 100 किलोवाट+, स्थिर भार मिश्रण $30-80/केवीए फ़िल्टर किया गया
12-नाड़ी सुधारक (ऑटो ट्रांसफार्मर) ~85% बनाम 6-पल्स; टीएचडी 10-15% स्रोत पर 5वें और 7वें को हटा देता है; मज़बूत; कोई अनुनाद जोखिम नहीं चरण-शिफ्ट ट्रांसफार्मर की आवश्यकता है; 11वां और 13वां शेष है; आपूर्ति असंतुलन के प्रति संवेदनशील नई स्थापनाएँ, 75 किलोवाट+, महत्वपूर्ण प्रक्रियाएँ $50-120/किलोवाट
18-नाड़ी सुधारक (ऑटो ट्रांसफार्मर) टीएचडी 5-8% 5वें से 13वें तक हटा देता है; निकट-साइनसॉइडल इनपुट धारा भारी ट्रांसफार्मर; अधिक लागत; 12-पल्स की तुलना में वोल्टेज असंतुलन के प्रति अधिक संवेदनशील बड़ी ड्राइव, आईईईई 519 पीसीसी पर अनुपालन आवश्यक है $80-160/किलोवाट
हाइब्रिड फ़िल्टर (निष्क्रिय + सक्रिय) THD < 5% शुद्ध एएचएफ की तुलना में कम लागत; निष्क्रिय निम्न-क्रम को संभालता है, सक्रिय उच्च-क्रम और गतिशीलता को संभालता है बनाए रखने के लिए दो सिस्टम; इंजीनियरिंग जटिलता; अंतःक्रिया जोखिम उच्च शक्ति औद्योगिक, 500 किलोवाट+, एमवी अनुप्रयोग $80-180/केवीए
Active harmonic filter (एएचएफ) THD < 5% पूरी तरह से अनुकूल; कोई अनुनाद जोखिम नहीं; एक इकाई साझा बस पर कई भार परोसती है; पीएफ सुधार संयुक्त उच्च पूंजीगत लागत; चल रहा घाटा ~1-2%; रखरखाव; बहुत उच्च शक्ति पर कम लागत प्रभावी मिश्रित भार बस, अलग-अलग भार, जहां पीएफ सुधार की भी जरूरत है $150-300/केवीए
सक्रिय अग्रभाग (ए.एफ.ई) drive THD < 3% निकट-साइनसॉइडल; पुनर्जन्म का (4-वृत्त का चतुर्थ भाग); एकता पीएफ; अपनी श्रेणी में सर्वोत्तम विकृति प्रीमियम लागत; जटिल; साफ़ की आवश्यकता है, स्थिर आपूर्ति वोल्टेज उच्च-शक्ति ड्राइव, पुनर्योजी अनुप्रयोग (क्रेन, लिफ्ट, परीक्षण बेंच) $200-400/किलोवाट
K-रेटेड ट्रांसफार्मर केवल ट्रांसफार्मर की सुरक्षा करता है - नेटवर्क विरूपण को कम नहीं करता है सरल; मौजूदा परिसंपत्ति की सुरक्षा करता है; कोई सक्रिय घटक नहीं; ड्रॉप-इन प्रतिस्थापन नेटवर्क में हार्मोनिक इंजेक्शन को कम नहीं करता है; केवल एक तापीय शमन उपाय मौजूदा ट्रांसफार्मर सुरक्षा जहां हार्मोनिक लोड को बदला नहीं जा सकता $20मानक से अधिक -60/केवीए प्रीमियम
ज़िगज़ैग ट्रांसफार्मर त्रिगुण रद्द करता है (शून्य अनुक्रम) तटस्थ में हार्मोनिक्स तीसरे को हटा देता है, 9वें, 15वें तटस्थ से; सरल; कोई सक्रिय घटक नहीं केवल शून्य-अनुक्रम हार्मोनिक्स को संबोधित करता है; 5वें को कम नहीं करता, 7वें; तटस्थ ग्राउंडिंग बिंदु जोड़ता है बड़े एकल-चरण स्विचिंग भार के साथ तीन-चरण प्रणाली (यह, प्रकाश) $25-70/केवीए

वोल्टेज शिथिलता शमन

वोल्टेज शिथिलता शमन को नेटवर्क स्तर पर लागू किया जा सकता है (सभी ग्राहकों के लिए शिथिलता आवृत्ति और गहराई को कम करना) या व्यक्तिगत लोड स्तर पर (विशिष्ट संवेदनशील प्रक्रिया के लिए राइड-थ्रू). नेटवर्क-स्तरीय उपायों से कई ग्राहकों को लाभ होता है, लेकिन उसी बस में खराबी के कारण होने वाली शिथिलता को समाप्त नहीं किया जा सकता है; लोड-स्तर के उपाय अधिक लक्षित हैं, लेकिन प्रत्येक इंस्टॉलेशन में इनका आकार और रखरखाव किया जाना चाहिए.

तकनीक गहराई / अवधि कवरेज पेशेवरों दोष के लिए उपयुक्त लागत (USD$)
राइड-थ्रू सुधार (को नियंत्रित करता है) उथला शिथिलता, <0.5 एस न्यूनतम लागत; पावर स्तर पर कोई हार्डवेयर नहीं; तुरंत सीमित गहराई और अवधि; लोड-विशिष्ट इंजीनियरिंग की आवश्यकता है मोटर संपर्ककर्ता, ड्राइव नियंत्रण बिजली की आपूर्ति, PLCs, रिले कॉइल्स $1–10/किलोवाट (केवल नियंत्रित करता है)
फेरोरेसोनेंट (CVT) परिवर्तन ~50% बरकरार वोल्टेज; निरंतर विनियमन सरल; कोई पावर इलेक्ट्रॉनिक्स नहीं; निरंतर वोल्टेज विनियमन; लंबा जीवन उच्च निरंतर हानि; पूर्ण सुरक्षा के लिए बड़े आकार का होना चाहिए; सिंगल फेज़ <15 केवल केवीए छोटे एकल-चरण संवेदनशील भार: को नियंत्रित करता है, PLCs, चिकित्सा उपकरण $20-80/केवीए
स्टेटिक ट्रांसफर स्विच (अनुसूचित जनजातियों) वैकल्पिक फीडर की गुणवत्ता पर निर्भर करता है तेजी से स्थानांतरण (<¼ चक्र); कम घाटा; बस में सभी भारों का लाभ मिलता है एक स्वस्थ वैकल्पिक फीडर की आवश्यकता है - दोनों फीडरों पर एक साथ शिथिलता कोई लाभ नहीं देती है औद्योगिक पार्क, परिसरों, दोहरी उपयोगिता फ़ीड वाले डेटा केंद्र $100-250/केवीए
गतिशील वोल्ट रेस्टोरर (DVR) ~25-50% तक बरकरार वोल्टेज; सेकंड्स त्वरित प्रतिक्रिया (1-2 चक्र); सामान्य ऑपरेशन में कम नुकसान; केवल सैग्स के लिए लागत प्रभावी बनाम यूपीएस पूर्ण रुकावटों को संभाल नहीं सकता; सीमित ऊर्जा भंडारण; भंडारण द्वारा बाधित गहराई और अवधि में शिथिलता सेमीकंडक्टर फ़ैब्स, खाद्य प्रसंस्करण, कागज मिलें, सतत प्रक्रिया उद्योग $150-350/केवीए
सुपरकैपेसिटर ऊर्जा भंडारण (पावर कनवर्टर के साथ) कोई भी गहराई; 1-10 एस त्वरित प्रतिक्रिया; बहुत लंबा चक्र जीवन; कोई बैटरी ख़राब नहीं; पुल साफ-सुथरे ढंग से छोटे हो गए सीमित ऊर्जा घनत्व; सुपरकैपेसिटर बैंक आकार द्वारा सीमित अवधि; संग्रहित प्रति kWh उच्च लागत छोटी शिथिलता के लिए ब्रिज पावर; अवधि बढ़ाने के लिए डीवीआर या यूपीएस के साथ हाइब्रिड $300-600/किलोवाट संग्रहित
मोटर-जनरेटर सेट + चक्का ~80% बरकरार वोल्टेज; 10-30 सेकंड राइड-थ्रू मज़बूत; लंबा जीवन; कोई बैटरी नहीं; पूर्ण विद्युत अलगाव; अंतर्निहित जड़ता भारी; बड़े पदचिह्न; निरंतर घूर्णी हानि; यात्रा के बाद धीमी शुरुआत उपयोगिताओं, जल उपचार, पेट्रो, रक्षा $200-400/केवीए
यूपीएस (डबल रूपांतरण) 100% गहराई; बैटरी के आधार पर मिनटों से लेकर घंटों तक निरंतर रुकावटों सहित पूर्ण सुरक्षा; स्वच्छ पृथक आउटपुट; महत्वपूर्ण भार के लिए उद्योग मानक 5-10% लगातार घाटा; बैटरी रखरखाव और प्रतिस्थापन; विस्तारित बैटरी के बिना सीमित अवधि डेटा केंद्र, चिकित्सा, दूरसंचार, महत्वपूर्ण प्रक्रिया नियंत्रण $200-500/केवीए
फीडर स्वचालन / तेजी से अनुभागीकरण रुकावट की अवधि कम कर देता है; शिथिलता की गहराई को कम नहीं करता सभी ग्राहकों के लिए नेटवर्क-स्तरीय लाभ; कोई ग्राहक-पक्ष हार्डवेयर नहीं आरंभिक शिथिलता को रोका नहीं जा सकता; उपयोगिता पूंजी निवेश; लंबे कार्यान्वयन का नेतृत्व समय उपयोगिता वितरण नेटवर्क, ग्रामीण फीडर, विश्वसनीयता सुधार कार्यक्रम उपयोगिता पूंजीगत व्यय - भिन्न होता है

झिलमिलाहट शमन

झिलमिलाहट शमन शून्य-लागत परिचालन परिवर्तनों से लेकर बड़े पैमाने पर बिजली इलेक्ट्रॉनिक्स प्रतिष्ठानों तक होता है. उचित समाधान स्रोत प्रकार पर निर्भर करता है, लोड उतार-चढ़ाव की पुनरावृत्ति दर, आवश्यक पीसेंट कमी, और क्या हार्मोनिक मुआवजे की भी एक साथ आवश्यकता है.

तकनीक पीसेंट कमी पेशेवरों दोष के लिए उपयुक्त लागत (USD$)
लोड शेड्यूलिंग / ऑफ-पीक ऑपरेशन शिफ्ट पीकॉम बोझ शून्य पूंजीगत लागत; तुरंत; कोई हार्डवेयर नहीं प्रक्रिया लचीलेपन की आवश्यकता है; पी के लिए अनुपालन समाधान नहीं हैसेंट सीमा साझा औद्योगिक पार्कों में आर्क भट्टियाँ और बड़े वेल्डर $0 - परिचालन
ग्रिड/मेष वेल्डर - कम धारा, विस्तारित चाप समय 15-25% शून्य पूंजीगत लागत; तुरंत; कोई हार्डवेयर नहीं; सीमांत उत्पादकता प्रभाव सीमित पीसेंट कमी; गंभीर झिलमिलाहट स्रोतों के लिए प्रभावी नहीं है छोटे व्यास वाली रॉड के साथ प्रतिरोध ग्रिड वेल्डर $0 - परिचालन
ग्रिड/मेष वेल्डर - अनुक्रमिक वेल्डिंग ~50% (~2 का कारक) शून्य पूंजी लागत पर प्रमुख झिलमिलाहट में कमी. एन छड़ों के एक ग्रिड को दो अनुक्रमिक पासों में वेल्ड किया जाता है (उदा.. 7 तब 8 की 15) - प्रति शॉट प्रतिक्रियाशील मांग आधी हो गई है, वोल्टेज आवेग परिमाण को आधा करना प्रभावित रन पर थ्रूपुट 15-20% कम कर देता है; प्रक्रिया पुनः प्रोग्रामिंग की आवश्यकता है. केवल बड़े-व्यास वाले रॉड के लिए आवश्यक - हल्का उत्पादन जो झिलमिलाहट का कारण नहीं बनता है, उसे किसी बदलाव की आवश्यकता नहीं है बड़े व्यास वाली रॉड के साथ प्रतिरोध ग्रिड वेल्डर जहां व्यक्तिगत वेल्ड करंट महत्वपूर्ण झिलमिलाहट का कारण बनता है $0 - परिचालन
इलेक्ट्रोड नियंत्रण में सुधार (ईएएफ) 20-40% बाहरी हार्डवेयर के बिना स्रोत पर प्रतिक्रियाशील उतार-चढ़ाव को कम करता है; आधुनिक डिजिटल नियंत्रक उपलब्ध हैं प्रक्रिया पर निर्भर; सीमित दायरा; आर्क फर्नेस आपूर्तिकर्ता की भागीदारी की आवश्यकता है इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस आधुनिकीकरण परियोजनाएं भट्ठी नियंत्रण में शामिल
वितरण फीडर पर श्रृंखला संधारित्र 60-80% निष्क्रिय; कोई सक्रिय घटक नहीं; कम लागत; स्थायी लाभ; उतार-चढ़ाव वाले भार द्वारा देखी जाने वाली स्रोत प्रतिबाधा को कम करता है केवल लैगिंग लोड वाले लंबे फीडरों पर प्रभावी; विस्तृत डिज़ाइन अध्ययन की आवश्यकता है; संरक्षण समन्वय की आवश्यकता उतार-चढ़ाव वाले लोड वाले ग्रामीण फीडर (कपास के डिब्बे, पानी के कुएं, आराघर) $15-40/बाएं
निष्क्रिय शंट फ़िल्टर / पीसीसी पर निश्चित संधारित्र आंशिक - भार पर निर्भर एक साथ हार्मोनिक और प्रतिक्रियाशील शक्ति लाभ; कम लागत; कोई सक्रिय घटक नहीं मुआवज़ा तय; नेटवर्क प्रतिबाधा के साथ इंटरैक्ट कर सकता है; सीमित गतिशील प्रतिक्रिया ईएएफ या वेल्डर पहले से ही निश्चित कैपेसिटर बैंकों से सुसज्जित हैं $20-50/बाएं
स्विच्ड कैपेसिटर बैंक (टीएससी) 30-50% तय मुआवज़े से भी तेज़; पूर्ण एसवीसी की तुलना में कम लागत; चरणों में पीएफ में सुधार केवल चरण-परिवर्तन मुआवज़ा - निरंतर नहीं; उच्च-आवृत्ति उतार-चढ़ाव के लिए कम प्रभावी मध्यम स्तर के वेल्डर, मोटर शुरू होती है, मध्यम और पूर्वानुमानित झिलमिलाहट स्रोत $30-80/बाएं
एसवीसी (टीसीआर + स्थिर कैपेसिटर) 50-70% परिपक्व प्रौद्योगिकी; सैकड़ों Mvar तक स्केलेबल; मध्यम लागत; लंबे समय से स्थापित आधार ½ से 1 चक्र प्रतिक्रिया विलंब; प्रत्येक क्षतिपूर्ति नाड़ी के अग्रणी किनारे पर अवशिष्ट शिथिलता और अनुगामी किनारे पर सूजन; हार्मोनिक फिल्टर की आवश्यकता है. नीचे दिए गए नोट देखें. आर्क फर्नेस, बड़े प्रतिरोध वेल्डर, एमवी/एचवी नेटवर्क $80-200/बाएं
हाइब्रिड एसवीसी + निष्क्रिय फ़िल्टर 65-80% बड़े ईएएफ के लिए लागत-अनुकूलित; हार्मोनिक्स और झिलमिलाहट को एक साथ संभालता है; अति-उच्च शक्ति पर सिद्ध जटिल इंजीनियरिंग अध्ययन की आवश्यकता; समन्वय और रखरखाव के लिए दो प्रणालियाँ अल्ट्रा-हाई-पावर ईएएफ (>100 MW) $60-150/प्रत्येक संयुक्त
STATCOM (VSC आधारित) 60-80% प्रतिक्रिया ~2-5 एमएस - काफी हद तक एसवीसी के अग्रणी-किनारे की शिथिलता और अनुगामी-किनारे की सूजन सीमा से बचा जाता है; छोटा पदचिह्न; डीसी संधारित्र से वास्तविक और प्रतिक्रियाशील दोनों बिजली के उतार-चढ़ाव की आपूर्ति कर सकता है बड़े पैमाने पर एसवीसी की तुलना में प्रति वर्ग मीटर अधिक लागत; अधिक जटिल पावर इलेक्ट्रॉनिक्स उच्च-पुनरावृत्ति वेल्डर और ईएएफ जहां एसवीसी थाइरिस्टर देरी एक स्पष्ट सीमा है $120-300/बाएं
एसवीसी प्रतिक्रिया में देरी — एक दुर्लभ रूप से प्रलेखित सीमा. एक एसवीसी थाइरिस्टर फायरिंग कोण को समायोजित करके प्रतिक्रियाशील शक्ति की भरपाई करता है, लेकिन यह अद्यतन गड़बड़ी शुरू होने के तुरंत बाद अगले उपलब्ध फायरिंग पर ही हो सकता है. स्प्लिट कैपेसिटर बैंक से सुसज्जित एसवीसी में — जहां आधे कैपेसिटर सकारात्मक रूप से पूर्व-चार्ज होते हैं और अन्य आधे नकारात्मक रूप से — पहले आधे चक्र में आंशिक प्रतिक्रियाशील ऊर्जा अंतःक्षेपित की जाती है, शेष के साथ दूसरे आधे-चक्र पर. यह सर्वोत्तम स्थिति वाली प्रतिक्रिया देता है ½ चक्र और सबसे खराब स्थिति 1 चक्र, कहां पर निर्भर करता है वोल्टेज तरंग पर शिथिलता शुरू हो जाती है अगले फायरिंग तत्काल के सापेक्ष. शिथिलता की उत्पत्ति अप्रासंगिक है: आधे चक्र के मध्य में समानांतर फीडर पर आने वाली खराबी वेल्डर की अपनी प्रतिक्रियाशील मांग पल्स के समान फायरिंग-कोण बाधा के अधीन होती है. व्यावहारिक परिणाम अग्रणी किनारे पर एक अवशिष्ट संकीर्ण शिथिलता और प्रत्येक क्षतिपूर्ति लोड पल्स के अनुगामी किनारे पर एक संकीर्ण सूजन है. 8 पर एक प्रतिरोध वेल्डर साइकिलिंग के लिए–10 हर्ट्ज, ये अवशिष्ट किनारे सीधे IEC के चरम संवेदनशीलता क्षेत्र में आते हैं 61000-4-15 फ़्लिकरमीटर मॉडल, मुआवज़े का लाभ आंशिक रूप से रद्द करना. एक स्टेटकॉम, 2 में वीएससी-आधारित प्रतिक्रिया के साथ–5 एमएस रेंज, काफी हद तक इस तंत्र से बचा जाता है. इसलिए झिलमिलाहट-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए एसवीसी और स्टेटकॉम के बीच चयन में लोड पुनरावृत्ति दर और पल्स आकार का मात्रात्मक मूल्यांकन शामिल होना चाहिए, न केवल इसकी प्रतिक्रियाशील शक्ति का परिमाण.
अनुपालन विरोधाभास. पीसीसी पर पीक्यू मानक सीमा को पूरा करना यह गारंटी नहीं देता है कि संवेदनशील उपकरण सही ढंग से काम करेंगे — न ही एक सीमा से अधिक होने पर यह गारंटी होती है कि यह खराब हो जाएगा. मानक नेटवर्क माप बिंदु पर आपूर्ति वोल्टेज विशेषताओं पर सांख्यिकीय सीमाएं परिभाषित करते हैं; वास्तविक उपकरण प्रतिरक्षा स्तर और उपकरण टर्मिनलों पर गड़बड़ी तरंग पीसीसी माप से काफी भिन्न हो सकती है. तकनीकी रूप से कठोर मूल्यांकन हमेशा आपूर्ति लक्षण वर्णन के बीच अंतर करता है (नेटवर्क क्या वितरित करता है) और उपकरण अनुकूलता विश्लेषण (भार कितना सहन कर सकता है और यह क्या इंजेक्ट करता है). इन दो प्रश्नों को भ्रमित करना तकनीकी रूप से गलत PQ निष्कर्षों का सबसे आम स्रोत है.

बिजली गुणवत्ता इंजीनियरिंग, नेटवर्क पक्ष से देखा गया, अंततः साझा बुनियादी ढांचे का प्रबंधन है. प्रत्येक कनेक्टेड लोड एक साथ आपूर्ति गड़बड़ी का संभावित शिकार और अपने पड़ोसियों के लिए गड़बड़ी का संभावित स्रोत है. इस द्विपक्षीय रिश्ते को समझना — मात्रात्मक, और लागू मानकों के संदर्भ में — ध्वनि पीक्यू अभ्यास की नींव है.

आईपीक्यूडीएफ तकनीकी लेख श्रृंखला

निम्नलिखित लेख इस अवलोकन से अलग-अलग विषयों पर पूरी इंजीनियरिंग गहराई से विचार करते हैं — कार्यान्वित संख्यात्मक उदाहरणों के साथ, सर्किट मॉडल, प्रति इकाई गणना, और फ़ील्ड-कैलिब्रेटेड परिणाम.

लेख 01

6-पल्स वीएफडी हार्मोनिक्स: स्पेक्ट्रम, सीमाएं, और नेटवर्क प्रभाव

छह-पल्स रेक्टिफायर फ्रंट एंड का पूर्ण हार्मोनिक वर्तमान स्पेक्ट्रम. फूरियर अपघटन, प्रति इकाई परिमाण, आईईईई 519-2022 पीसीसी में अनुपालन मूल्यांकन, और नेटवर्क वोल्टेज विरूपण.

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लेख 02

हार्मोनिक्स और पावर फैक्टर कैपेसिटर: अनुनाद जोखिम

वीएफडी से हार्मोनिक धाराएं समानांतर अनुनाद सर्किट बनाने के लिए शंट कैपेसिटर बैंकों के साथ कैसे बातचीत करती हैं. गुंजयमान आवृत्ति, प्रवर्धन कारक Q, और डिट्यूनिंग रिएक्टरों के साथ शमन.

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लेख 03

इंडक्शन मोटर्स पर हार्मोनिक प्रभाव: नेटवर्क प्रदूषण, वीएफडी तनाव, और शमन

दो-भागीय उपचार: आपूर्ति नेटवर्क में मोटरों द्वारा हार्मोनिक्स इंजेक्ट किया जाता है, और विकृत आपूर्ति से मोटरों द्वारा प्राप्त हार्मोनिक्स — इसमें वे मोटरें भी शामिल हैं जिनका अपना कोई VFD नहीं है.

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लेख 04 — तैयारी में

पीड़ित के रूप में 6-पल्स रेक्टिफायर: आपूर्ति विरूपण और ड्राइव विश्वसनीयता

अनुपालन विरोधाभास की विस्तार से जांच की गई: एक ड्राइव जो IEEE से मिलती है 519 जब आपूर्ति वोल्टेज स्वयं विकृत हो तो उत्सर्जन सीमा को अभी भी आंतरिक क्षति हो सकती है. कमजोर और मजबूत नेटवर्क परिदृश्यों के लिए मात्रा निर्धारित.

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सन्दर्भ

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सामग्री को एआई सहायता से तैयार किया गया है और लेखक द्वारा इसके आधार पर मान्य किया गया है 30 पावर क्वालिटी और पावर सिस्टम क्षेत्र में वर्षों का अनुभव.  |  IPQDF.com|  मई 2025

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