電力エネルギーが従来の熱発電所から炭素を含まない生成に移行するにつれて、再生可能エネルギー源からの大規模な集中化および分散発電が急速に発展しています。電力品質の管理と規制はますます重要になっています。より堅牢で頻繁な監視を実装することで、電圧の品質の課題に対処することができます。
この記事では、電力に関連する問題とソリューションの詳細な紹介があります。これは、パワー、エネルギー、システムの変換とアップグレードを促進するためのより良い対応測定を提供できます。
1。電力品質とは何ですか？
2。電力品質の基準は何ですか？
3.なぜ電力品質を測定する必要があるのですか？
4.電力品質をどのように測定しますか？
5。パワーコンディショニングとは何ですか？
6.電力品質に影響を与える可能性のある主な要因は何ですか？
7.パワーの貧弱な品質の影響は何ですか？
8。電力品質の低下の潜在的な原因は何ですか？
9.電力品質の問題に取り組む方法は？
10。RFI（EMI） / EMCとは何ですか？
11.電力品質ソリューションは何ですか？
12.電力品質の問題に対処する方法は？
13.電力システムの電力項は何ですか？
14.世界の電力品質の課題は何ですか？
15.電力品質の市場動向は何ですか？
電力品質とは何ですか：Electricalworkbook
電力品質とは、技術および機器によって電気機器に配信される電力値が、期待値と一致することを意味する程度です。これは主に、配電と電力消費の2つの要因によって決定されます。
現代の電力システムでは、電力品質が電子機器の操作の品質と効率を決定します。電力品質が高くなると、機器の電力利用効率と生産性が高くなります。
電力品質が低い場合、機器のダウンタイムが増加し、頻度が増加し、障害が増加します。この場合、利用率の利用率は高くなく、人員の無駄、機器の損傷のリスクの増加、および運用コストの増加をもたらします。
電力品質の基準は何ですか：PowerQuality
一般に、電力の品質は主に標準電圧によって決定されます。一般的に、低電圧電力グリッドでは、電圧標準は約100V-130V（米国、カナダ、メキシコ、日本、台湾、中国など）および220V-240V（中国、英国、ドイツ、フランス、イタリア、オーストラリア、韓国、シンガポール、タイなど）です。
高品質の電力品質により、10％の偏差が可能になります。システムの電圧がこの範囲を超えると、システムは効率が低くなりやすく、機器は簡単に損傷します。
なぜ私たちが電力品質を測定する必要があるのか：hioki
電力システムの電力品質と電力機器の利用効率を向上させるには、標準条件に応じて異なるシステムの電力品質を測定する必要があります。
現代社会における電気自動車充電器、太陽エネルギー、Y、風力エネルギーなどの再生可能エネルギーの人気が高まっているため、さまざまな条件下でのパワーグリッドシステムがより複雑になっています。電力品質をより適切に制御し、電力利用の効率を向上させるために、電力品質を測定することは非常に重要な技術と参照基準です。
電力品質の測定と評価のための標準的なプロセスと技術的ガイダンスがあります。これにより、システムの電力品質の測定結果が一貫して安定していることが保証されます。さまざまな電力システムが特定の品質と信頼性の基準を満たす結果を測定できるようにするために、さまざまな電力システムに評価と測定のための国際基準が提供されます。
電力品質の測定方法：電気エンジニアリングポータル
IEC 61000-4-30
この電力測定のためのこの国際標準では、電力品質測定機器をクラスAおよびクラスSに分割します。クラスAは、電力品質の機能と精度を指定し、詳細なアルゴリズムを含みます。
IEC 61000-4-7
この標準は、エネルギーシステムの高調波電流と高調波電圧の国際テスト標準を指定しています。標準の測定機器の性能と、機器によって放出される高調波電流の測定基準を指定します。
IEC 61000-4-15
この国際標準は、さまざまな電力システムにおける電圧変動フリッカーの技術測定の関連する基準と要件を提供します。
EN 50160
電源電圧およびその他の電力品質基準に関するヨーロッパの基準を提供します。
IEEE 1159
高品質の監視基準と、電力システムテストのための標準化されたプロセスを提供します。
IEEE 519
関連する電圧ハーモニクスと現在の高調波の標準を提供します。電圧、電流、周波数、高調波、トランジェント、およびその他の関連パラメーターデータが含まれており、さまざまなシステムの電力品質を分析し、電力品質が統一された基準を満たすことができます。
パワーコンディショニングソースとは：fujielectric
電力システムコンディショニングは、高度な技術と手段を通じて、外部の電力品質から機器を保護することです。エネルギーシステムの電力品質を改善し、電力利用の効率を改善できます。
個人の電力システムと機器の設立と利用のニーズを提供できるだけでなく、さまざまな公益事業に新しくて厳しい電力品質基準を提供することもできます。
次の要因を使用して、電力システムの要件を満たす必要性を測定できます。
電圧レベル
電子機器を特定の電圧範囲内に保管してください。機器の電圧レベルの変化は、機器の故障やさまざまな電力品質の問題を引き起こす可能性があります。
不均衡な電圧
不均衡な電圧ソース：ハイテップ
不均衡な電圧は、さまざまな電力品質の問題を引き起こす可能性があります。異なる電圧振幅は非対称の波形を生成し、負荷の不均衡と最終的に接続障害を引き起こします。不均衡な電流は、機器が過熱したり、非効率的に動作したりして、機器に安全性の危険をもたらす可能性があります。
電圧のたるみ
電圧SAGS-Sourced：ucarecdn
電圧SAGは、機器システムの電圧が数サイクルの通常のレベルを一時的に下げるときです。これは通常、負荷が突然増加することによって引き起こされ、グリッド電圧が低下します。
電圧の膨張
電圧膨張装置：PowerQuality
電圧の膨潤は、数サイクルの電力システムの電圧が通常のレベルを一時的に上昇する場合です。これは通常、負荷の変更またはシステム障害によって引き起こされます。
電圧の中断
電圧の中断とは、機器がシャットダウンまたは数秒から数分間再起動し、機器の損傷またはデータの損失を引き起こす場合です。
フリッカー
稲妻は電圧の瞬間的な変化です。電圧振幅の急速な変化によって特徴付けられます。この状態は、通常、アーク炉、溶接機、大きなドライブなど、大型モーターや電力システム機器の起動など、突然の負荷の変化によって引き起こされます。
電気干渉
電気干渉源：Medschool
電気的干渉とは、他の電気システム、送電線、または電波トランスミッションからのノイズ信号の混合を、電力システムに指します。この電気ノイズは、電力システムの信号減衰に影響を及ぼし、それにより通常の機器の通常の動作を妨害します。
不十分な接地
電力システム機器が地面に接続されていない場合、電力システムの安定性を保証することはできず、騒音と干渉を減らすことはできず、静的な電力蓄積によって引き起こされる衝撃は防止できず、敏感な電子機器を簡単に損傷する可能性があります。
ハーモニクス
Harmonics-Sourced：thedawstudio
高周波信号の電気高調波は、電力機器と送電システムを汚染し、電気機器に損傷を与える可能性があります。
過渡現象
トランジェントソース：Majormixing
電力システムの電圧または電流が短期間で突然の短い変動を受けると、電圧過渡が発生します。この状況は、落雷、スイッチング操作、または電源システムの障害によって引き起こされる場合があります。このような過渡現象は、一般に数マイクロ秒から数秒まで続きます。
電力システムが低電力品質を経験している場合、システムには次の問題がある可能性があります。
機器のダウンタイム
機器のダウンタイムソース：Dreamzcmms
電力システムの電力品質の低さは、機器の故障または機器のダウンタイムに直接つながり、運用コストが増加します。
生産停止
生産停止装置：リーン
電力品質が機器の通常の操作に深刻な影響を与える場合、または機器の損傷を引き起こす場合、間接的に生産損失を引き起こします。
コストを増やします
生産が停止するか、機器の操作効率が低くなると、生産コストが増加し、利益が低くなります。
機器の損傷
電力品質が低いと、電力システムの電圧変化が発生するため、電力機器やその他の機器は異なる電力圧にさらされ、機器の故障と損傷を引き起こします。
次の潜在的な要因は、システムの電力品質の低下を引き起こす可能性もあります。
非線形負荷
非線形負荷ソース：ytelect
電力システムの非線形負荷は、高調波の歪みを容易に引き起こす可能性があり、電力品質アプリケーションの効率に影響を与え、機器のダウンタイムまたは故障を引き起こす可能性があります。
次の手順は、電力品質の問題を解決するのに役立ちます。
電力品質分析
電力品質分析ソース：Enerdoor
電力品質の問題を解決するための最初のステップは、電力システムの電力品質を深く分析して、対応するソリューションを適用して電力品質の問題を解決できるようにすることです。電力システムの電圧、電流、周波数、高調波などの電力品質パラメーターを測定および評価できます。
電圧調整
電圧レギュレーションソース：CyberPowerSystems
電力品質の問題を解決するための最初のステップは、電力システムの電圧を調節することです。電圧調整装置、安定剤、トランスなどのプロの電圧レギュレーション機器を設置できます。
パワーコンディショニング装置を使用します
さまざまなサージプロテクター、無停電電源、高調波フィルターを使用して、電力品質の問題を軽減します。
高品質の電気機器を使用します
高品質の電気機器は、モーター、変圧器、インバーターなどの電力品質の問題の発生を減らすことができます。
接地を改善します
グラウンドソースの改善：クリテスター
機器の電気システムを適切に接地したり、接地を調整すると、接地ループを排除したり、騒音や干渉を減らしたりすることができます。
RFI（EMI） / EMC-Sourced：est-aegisとは何ですか
RFIとしても知られるEMIは、回路に影響を及ぼし、あらゆる周波数の電気ノイズを指す干渉の一種です。ノイズは、外部ソースによって放出される電磁伝導または電磁放射に由来します。
EMCとは、環境で期待どおりに機能するはずの電子製品または電気製品を指します。一般に、電子および電気製品とシステムの騒音放出と干渉免疫を扱っています。
さまざまな電力品質の問題には、さまざまなソリューションが必要です。ターゲットソリューションを適用する方法は次のとおりです。
電圧の変動
電圧変動ソース：Sciencedirect
電源システムが電圧の変動を経験したら、電圧スタビライザーを試して電圧を自動的に調整できます。電圧の変化を補正するだけでなく、電圧を一定に保つだけでなく、電圧を自動的に調整します。
自動スイッチングトランス
自動スイッチングトランスソース：イートン
変圧器を自動的に切り替えることにより、独自の電源グリッドの変化に応じて全体の電圧レベルを調整できます。
停電
停電の供給：Myslidell
UPSや途切れやすい電源を使用できます。この電源は、短期間で電力システムに電力を供給し、機器を正しくシャットダウンできるようにすることができます。
電圧のたるみ
電圧SAGS-Sourced：ダムアセット
電圧SAGを扱うために、SAG補償器を試すことができます。つまり、電圧が1秒間低下すると、補償器は引き続き電力を供給できます。
マイクロインタードゥラッチョン補償器
マイクロインタードゥーラブイオン補償器は、非常に短い電流中断の場合に通常の電力供給を保証することができます。
緊急発電機
緊急ジェネレーターソース：odysseypower
緊急発電機は、長時間の停電が発生した場合にエネルギー装置に電力を供給できます。
バッテリーストレージシステム
バッテリーストレージシステムソース：EnergyToolbase
このストレージシステムは、電源が中断されたときに安定した電源を提供できます。
ハーモニクス
ハーモニクスに対処するための最良の解決策は、アクティブな高調波フィルターまたはパッシブハーモニックフィルターを使用することです。電力システムの高調波をリアルタイムで検出および補償するだけでなく、高調波を減衰させることもできます。
フリッカー
Flickerが電力システムで発生した場合、静的反応性電力補償器を使用して電力問題を改善できます。電圧をすばやく調整したり、ちらつきを減らしたり、急速な電圧の変動を排除したりできます。
力率の問題
発電所の問題解決：PowerQuality
電力係数の問題に直面する場合、コンデンサバンクまたは静的な反応性電力補償器を介してリアクティブな電力を補うことができます。同時に、力率を修正します。
電磁および一時的な干渉
電磁および一時的な干渉装飾：Geeksforgeeks
突然の電圧スパイクから機器を保護し、サージプロテクターと電磁RFフィルターを使用して電磁干渉を減らします。
ラインを適切に接地します
シールドラインを適切に接地すると、電磁ノイズを減らすことができます。
電力品質の問題に対処する方法ソース：MDPI
電力品質の問題には、信頼できる電源を維持し、電力アプリケーションの効率を改善するために、長期的かつ継続的な注意と調整が必要です。
従来のPQMシステムを採用できます。機器は測定され、7日間で平均値が10分間評価されます。
電力システムに関連する用語を学習すると、電源システムをよりよく理解して知ることができます。これらの用語には以下が含まれます。
電源システムの電源用語は何ですか：GoogleUserContent
| 正弦波 | 正弦波は一般に、発電機によって生成される電圧の通常の波形を指します。 |
| ピーク値 | つまり、波形の最大振幅。 |
| 平均値 | 一般に、平均値は、波形の瞬時ピーク値の合計の平均値を指します。通常、ピーク値に正弦波で0.637を掛けることによって計算されます。 |
| ルート平均平方値 | 波形の有効な値または熱と作業の総量を指します。ピーク値に正弦波で0.707を掛けることによって計算されます。 |
| クレストファクター | つまり、波形のピーク値のルート平均平方値、必要なピークまたは最大電流に対する比率。 |
| インピーダンス | つまり、AC電流の抵抗です。 |
| 線形負荷 | 主に、消費電力がシステムに適用される電圧に比例する負荷を指します。 |
| 非線形負荷 | 消費電力がシステムに適用される電圧とは無関係の負荷。 |
| ハーモニクス | ライン周波数の倍数。 |
| 高調波の歪み | ライン周波数を超える電流によって引き起こされるシステムの歪み。 |
最新の電力システムが持続可能性と複雑さに向かっているため、いくつかの電力品質の問題も課題に直面しています。これらには以下が含まれます：
カーボンフリーシステムの電力品質
カーボンフリーシステムの電力品質ソース：weforum
現在の電力グリッドエネルギーシステムは、炭素を含まない電力システムに向かっています。集中化された発電所が、ソーラーパネル、電気自動車、風力発電所などの分散型エネルギー源に変わります。エネルギーの流れにより、異なる電圧レベルもますます変化しており、過負荷のリスクに直面しているため、電力グリッドを動作、調整、強化する必要があります。
負荷圧力
LEDライト、コンピューター、医療機器、電気自動車充電器などのデバイスによって引き起こされる電力汚染により、電力システムの負荷圧力と持続可能性が課せられています。
電力品質ソースの市場動向：メディア
最新のグリッドシステムと電力品質は、カーボンフリーの世代に向けてシフトしています。つまり、再生可能エネルギーからの大規模な集中化され、分布した電源は、従来の熱発電所に徐々に置き換えられています。このシフトは、多数の電子デバイスの統合、さまざまな電圧レベルの使用、パワーケーブル、および変動エネルギーの生産の増加につながります。
電力品質の一貫性、信頼性、安定性を改善するために、優れた電力品質を維持するための対策を講じることができます。これにより、機器の損傷や障害、システムのダウンタイム、データの損失を回避するだけでなく、電力システムと機器の持続可能で安全で効率的な使用を保証します。もっと詳しく知るここ.
