電力品質 (PQ) は、電気機器の性能、効率、寿命を決定する重要な要素です。本質的に、PQ は、周波数、電圧、電流の観点から、理想的な正弦波波形からの電力の偏差の程度を指します。高い電力品質とは、供給される電力が理想的な正弦波と完全に一致し、電気機器の最適な動作につながることを意味します。
変圧器機器の性能に関して、PQ は極めて重要な役割を果たします。電力システムの不可欠なコンポーネントである変圧器は、効率的かつ安全に動作するために高品質の電力を必要とします。変電設備の性能は、受け取る電力の品質に直接比例します。優れた PQ は、エネルギー損失を最小限に抑え、耐用年数を延ばしながら、変圧器が最大の可能性で機能することを保証します。
一方、PQ が低いと、過熱、エネルギー消費の増加、機器の寿命の短縮、さらには致命的な故障など、多くの問題が発生する可能性があります。したがって、変圧器機器の性能を向上させ、電力システムの信頼性を確保するには、高い PQ を理解して維持することが不可欠です。
低い電力品質の影響
電力品質が低いと、パフォーマンスに重大な影響を与える可能性があります。変圧器設備、さまざまなマイナスの結果につながります。これらの結果は、機器の運用効率に影響を与えるだけでなく、重大な経済的懸念も引き起こします。
PQ の低下によって引き起こされる主な損害の 1 つは、変圧器の状態の悪化です。電圧低下、うねり、高調波、過渡現象などの要因によって特徴付けられる低い PQ は、変圧器に過度の発熱を引き起こす可能性があります。この過度の熱により、変圧器に使用されている絶縁材料が劣化し、その結果、変圧器の寿命が短くなり、致命的な故障につながる可能性があります。
さらに、PQ が低いとエネルギー効率の低下につながる可能性があります。劣悪な電力品質条件下で動作する変圧器は、機能するためにより多くの電力を必要とすることが多く、エネルギー消費量の増加と運用コストの増加につながります。また、過剰な電力需要により電力網に負担がかかり、さらなる非効率性や混乱が生じる可能性があります。
生産性の観点から見ると、PQ が低いと、機器の故障やシステム障害により予定外のダウンタイムが発生する可能性があります。この予測不可能性により業務が大幅に混乱し、生産性レベルの低下や収益損失の可能性が生じます。
さらに、電力品質の低下により損傷した機器の修理または交換に関連するコストが多額になる可能性があります。電力品質の問題の調査やトラブルシューティングに関連するコストなど、考慮すべき間接的なコストもあります。
したがって、電力品質が低下すると、変圧器設備に重大な損傷が生じ、その結果、経済的損失、エネルギー効率の低下、生産性の低下が生じる可能性があります。したがって、変電設備の最適なパフォーマンスと全体的な運用効率にとって、高い電力品質を維持することが重要です。
電力品質と配電変圧器
の効率配電変電所 電力の品質に大きく影響されます。これらの変圧器は配電システムの重要なコンポーネントであり、高電圧の電力を最終用途に適した低電圧レベルに変換します。これらの変圧器の性能と効率は、受け取る電力の品質に大きく依存します。
電圧の低下、うねり、高調波、ちらつきなどを特徴とする電源品質の低下は、配電変圧器の損失の増加につながる可能性があります。これらの損失は、鉄損と銅損の 2 つのタイプに分類できます。鉄損は変圧器の鉄心内の磁場の変化によって発生しますが、銅損は変圧器の巻線の抵抗によって発生します。これらの損失は両方とも、電力品質が低い条件下では悪化し、変圧器の効率の低下につながります。
高調波は電力品質の重要な側面であり、配電変圧器に長期的に大きな影響を与えます。高調波とは、通常、コンピュータ、LED ライト、可変速ドライブなどの非線形負荷の動作に起因する、通常の電流波形の歪みを指します。これらの歪みにより変圧器の発熱が増加し、劣化が促進され、機器の寿命が短くなる可能性があります。
さらに、高調波は電力需要とシステム損失を増加させる可能性もあります。変圧器や電気システムのその他のコンポーネントに過負荷がかかり、早期の故障につながり、高額な修理や交換が必要になる可能性があります。したがって、高調波の管理は、高い電力品質を維持し、電力の効率的な動作を保証するために不可欠な部分です。配電変圧器。
電力品質は、配電変電所の性能と寿命において重要な役割を果たします。電力品質が低いと、損失の増加、効率の低下、機器の寿命の短縮につながる可能性があります。したがって、配電変圧器を最適に運用するには、電力品質管理の効果的な戦略が不可欠です。
高調波とトランスの性能
高調波電流、特に高周波の電流は、変圧器の性能に大きな影響を与える可能性があります。これらの電流は、コンピュータ、可変速ドライブ、特定のタイプの照明システムなどの非線形負荷によって生成され、電源の正弦波形に歪みを引き起こします。

これらの高調波電流が変圧器を流れると、ヒステリシスと渦電流により鉄損が増加する可能性があります。ヒステリシス損失は、交流電流に応じたトランスのコア材料の磁化と減磁に関係します。渦電流損失は、誘導電流がコア材料内を循環し、主磁場に対抗する局所磁場を生成するときに発生します。これらの損失は両方とも、電流の周波数とともに増加します。したがって、高周波高調波電流はかなり高いコア損失を引き起こし、変圧器の効率を低下させて過熱を引き起こし、その寿命を縮める可能性があります。
送電線の電力品質に影響を与える要因はいくつかあります。これらには次のものが含まれます。
1. 負荷特性: 非線形負荷は、電圧と電流の波形を歪める高調波を生成し、電力品質に影響を与える可能性があります。
2. 伝送線の長さ: 伝送線が長いとインピーダンスが高くなり、電圧降下が発生し、電力品質に影響を与える可能性があります。
3. システムの障害: 短絡、地絡、または機器の故障は、電圧低下、電圧上昇、または過渡現象を引き起こし、電力品質に影響を与える可能性があります。
4. スイッチング動作: 大きな負荷または無効電力補償装置のオン/オフを切り替えると、電力品質を低下させる過渡過電圧が発生する可能性があります。
5. 系統相互接続: 異なる電力システム間の相互接続は障害を引き起こし、電力品質に影響を与える可能性があります。
高い電力品質を維持するには、高調波電流や送電線上のその他の潜在的な障害を注意深く管理する必要があります。これは、効率的なパフォーマンスのためだけでなく、変圧器コア切断機 だけでなく、電力システム全体の信頼性と安全性も考慮されます。
電圧の不均衡と電力品質
電圧の不均衡は、電気機器の効率に重大な影響を与える可能性がある重大な電力品質問題です。これは、三相システムの電圧または電流の大きさが等しくない場合、または正確に 120 度離れていない場合に発生します。
電圧の不平衡は、電気機器にいくつかの問題を引き起こす可能性があります。たとえば、トルクの低下や振動や騒音の増加を引き起こし、電動モーターの効率の低下につながる可能性があります。これはモーターの性能に影響を与えるだけでなく、モーターの寿命も短くなります。同様に、電圧の不均衡も変圧器の効率を低下させ、損失の増加や過熱につながる可能性があります。
電圧の不均衡など、電力品質の低下による影響は広範囲に及ぶ可能性があります。
1. 偶発的な機器の故障: 電圧の低下、うねり、過渡現象、および高調波は、予測できない機器の故障を引き起こす可能性があり、予定外のダウンタイム、生産性の低下、メンテナンスコストの増加につながります。
2. データ破損: 電源品質が低いと、データ処理機器でエラーが発生し、データ破損や貴重な情報の損失につながる可能性があります。
3. プロセス制御の喪失: 電圧の不均衡やその他の電力品質の問題により、プロセス制御システムが混乱し、出力の品質に影響を及ぼし、生産損失につながる可能性があります。
4. ケーブル、モーター、変圧器の加熱: 電力品質が低いと、ケーブル、モーター、変圧器のコア切断機が過度に加熱される可能性があります。これにより、これらのコンポーネントの劣化が加速し、寿命が短くなり、致命的な故障につながる可能性があります。
電圧不均衡の最小化など、高い電力品質を維持することは、電気機器の効率的な動作を確保し、電力品質の低下に伴う潜在的な悪影響を回避するために重要です。
結論:
結論として、最適なパフォーマンスと寿命を実現するには、高い電力品質を維持することが最も重要です。変圧器設備。高品質の電力により効率的なエネルギー消費が保証され、運用コストが削減され、機器の寿命が延びます。また、誤動作、データ破損、ケーブル、モーター、変圧器の過度の加熱などのリスクも最小限に抑えます。これらの問題は、電源品質の低下に伴うことがよくあります。
電力品質の問題を迅速に特定して対処するには、定期的な監視が不可欠です。これらの問題を管理するための効果的な戦略を導入すると、悪影響を大幅に軽減できます。これらの企業には、CANWIN Automatic Equipment Co., Ltd. などの企業が提供するような革新的なソリューションへの投資が含まれる場合があります。品質と革新への取り組みにより、このような企業は、他の企業が高電力品質を維持し、ひいては最適な電力品質を達成できるよう支援する上で重要な役割を果たしています。変圧器機器の性能と寿命。