電力系統(tǒng)過電壓主要分以下幾種類型:大氣過電壓、工頻過電壓、操作過電壓、諧振過電壓。  
       大氣過電壓：由直擊雷或雷電感應突然加到電力系統(tǒng)中，使電氣設備所承受的電壓遠遠超過其額定值。大氣過電壓可以分為直擊雷過電壓和感應雷過電壓。電力系統(tǒng)遭受大氣過電壓后，可使輸配電線路及電氣設備的絕緣發(fā)生擊穿或閃絡，造成停電以致危害人的生命。特點是持續(xù)時間短暫，沖擊性強，與雷擊活動強度有直接關系，與設備電壓等級無關。因此，220KV以下系統(tǒng)的絕緣水平往往由大氣過電壓決定。氣過電壓，通常采取裝設避雷針、避雷線、避雷器，合理提高線路絕緣水平，采用自動重合閘裝置等措施。

工頻過電壓：系統(tǒng)中在操作或接地故障時發(fā)生的頻率等于工頻(50 Hz)或接近工頻的高于系統(tǒng)工作電壓的過電壓。特點是持續(xù)時間長，過電壓倍數不高，一般對設備絕緣危險性不大，但在超高壓、遠距離輸電確定絕緣水平時起重要作用當系統(tǒng)操作、接地跳閘后的數百毫秒之內，由于發(fā)電機中磁鏈不可能突變，發(fā)電機自動電壓調節(jié)器的慣性作用，使發(fā)電機電動勢保持不變，這段時間內的工頻過電壓稱為暫時工頻過電壓。隨著時間的增加，發(fā)電機自動電壓調節(jié)器產生作用，使發(fā)電機電動勢有所下降并趨于穩(wěn)定，這時的工頻過電壓稱為穩(wěn)態(tài)工頻過電壓。產生工頻過電壓的主要原因是：空載長線路的電容效應，不對稱接地引起的正序、負序和零序電壓分量作用，系統(tǒng)突然甩負荷使發(fā)電機加速旋轉等。限制工頻過電壓應針對具體情況采取專門的措施，常用的方法有：采用并聯電抗器補償空載長線的電容效應，選擇合理的系統(tǒng)中性點運行方式，對發(fā)電機進行快速電壓調整控制等等。

操作過電壓:由于操作(如斷路器的合閘和分閘)、故障或其他原因，使系統(tǒng)參數突然變化，系統(tǒng)由一種狀態(tài)轉換為另一種狀態(tài)，在此過渡過程中系統(tǒng)本身的電磁能振蕩而產生的過電壓。 特點是具有隨機性，但不利情況下過電壓倍數較高。操作過電壓原因及規(guī)避措施

1 電網的操作過電壓一般由下列原因引起

A.線路合閘和重合閘; B.空載變壓器和并聯電抗器分閘; C.線路非對稱故障分閘和振蕩解列; D.空載線路分閘。 線路合閘和重合閘過電壓對電網設備絕緣配合有重要影響，應采用有合閘電阻的斷路器對該過電壓加以限制。避雷器可作為變電所電氣設備操作過電壓的后備保護裝置，該避雷器同時是變電所的雷電過電壓的保護裝置。 設計時對A、C 類過電壓，應結合電網條件加以預測。

2 線路合閘和重合閘操作過電壓

空載線路合閘時，由于線路電感-容的振蕩將產生合閘過電壓。線路重合時，由于電源電勢較高以及線路上殘余電荷的存在，加劇了這一電磁振蕩過程，使過電壓進一步提高。因此斷路器應安裝合閘電阻，以有效地降低合閘及重合閘過電壓。 應按電網預測條件，求出空載線路合閘、單相重合閘和成功、非成功的三相重合閘(如運行中使用時)的過電壓分布，求出包括線路受端的相對地及相間統(tǒng)計操作過電壓。預測這類操作過電壓的條件如下： A.空載線路合閘，線路斷路器合閘前，電源母線電壓為電網較高電壓; B.成功的三相重合閘前，線路受端曾發(fā)生單相接地故障;非成功的三相重合閘時，線路受端有單相接地故障。 空載線路合閘、單相重合閘和成功的三相重合閘(如運行中使用時)，在線路受端產生的相對地統(tǒng)計操作過電壓，不應大于2 2UXG 。

3 分斷空載變壓器和并聯電抗器的操作過電壓

由于斷路器分斷這些設備的感性電流時強制熄弧所產生的操作過電壓，應根據斷路器結構、回路參數、變壓器(并聯電抗器)的接線和特性等因素確定。該操作過電壓一般可用安裝在斷路器與變壓器(并聯電抗器)之間的避雷器予以限制。對變壓器，避雷器可安裝在低壓側或高壓側，但如高低壓電網中性點接地方式不同時，低壓側宜采用磁吹閥型避雷器。當避雷器可能頻繁動作時，宜采用有高值分閘電阻的斷路器。

4 線路非對稱故障分閘和振蕩解列操作過電壓

電網送受端聯系薄弱，如線路非對稱故障導致分閘，或在電網振蕩狀態(tài)下解列，將產生線路非對稱故障分閘或振蕩解列過電壓。 預測線路非對稱故障分閘過電壓，可選擇線路受端存在單相接地故障的條件，分閘時線路送受端電勢功角差應按實際情況選取。 有分閘電阻的斷路器，可降低線路非對稱故障分閘及振蕩解列過電壓。當不具備這一條件時，應采用安裝于線路上的避雷器加以限制。

5 對于空載線路分閘過電壓

應采用在電源對地電壓為1.3UXG 條件下分閘時不重燃的斷路器加以重視。

6 變電所應安裝避雷器

在操作過電壓損壞電氣設備。安裝位置如下： A.出線斷路器線路側的每一線路入口側，稱安裝于該位置的避雷器為線路避雷器; B.出線斷路器變電所側，稱安裝于該位置的避雷器為變電所避雷器。 所有避雷器具體安裝位置和數量尚應結合4.4.2 確定。 注：線路入口處無并聯電抗器時，如預測(對斷路器合閘需考慮合閘電阻一相失靈條件)

該處過電壓不超過避雷器操作過電壓保護水平時，不該在此處安裝避雷器。

7 具有串聯間隙避雷器的額定電壓

應不低于安裝點的電網工頻過電壓水平。

8 應用金屬氧化物避雷器限制操作過電壓時

應參照廠家產品使用說明書，使其長期運行電壓值、工頻過電壓、諧振過電壓允許持續(xù)時間符合電網要求。

9 避雷器的操作過電壓通流容量

允許吸收能量應符合電網要求(對斷路器合閘需考慮合閘電阻一相失靈的條件)。 此外，還應校核避雷器上的電壓是否超過其規(guī)定保護水平。當超過時，應考慮其對絕緣配合的影響。

10 為監(jiān)測運行電網的工頻過電壓

諧振過電壓和操作過電壓，宜在變電所安裝過電壓波形或幅值的自動記錄裝置，并妥為收集實測結果。

限制操作過電壓的措施有;選用滅弧能力強的高壓開關;提高開關動作的同期性;開關斷口加裝并聯電阻;采用性能良好的避雷器，如氧化鋅避雷器;使電網的中性點直接接地運行。

諧振過電壓：電力系統(tǒng)中一些電感、電容元件在系統(tǒng)進行操作或發(fā)生故障時可形成各種振蕩回路，在一定的能源作用下，會產生串聯諧振現象，導致系統(tǒng)某些元件出現嚴重的過電壓。諧振過電壓分為以下幾種:

(1) 線性諧振過電壓 諧振回路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線路的電感，變壓器的漏感)或勵磁特性接近線性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線圈)和系統(tǒng)中的電容元件所組成。

(2) 鐵磁諧振過電壓 諧振回路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統(tǒng)的電容元件組成。因鐵芯電感元件的飽和現象，使回路的電感參數是非線性的，這種含有非線性電感元件的回路在滿足一定的諧振條件時，會產生鐵磁諧振。

(3) 參數諧振過電壓 由電感參數作周期性變化的電感元件(如凸極發(fā)電機的同步電抗在Xd ～ Xq間周期變化)和系統(tǒng)電容元件(如空載線路)組成回路，當參數配合時，通過電感的周期性變化，不斷向諧振系統(tǒng)輸送能量，造成參數諧振過電壓。

限制諧振過電壓的主要措施有:

(1) 提高開關動作的同期性 由于許多諧振過電壓是在非全相運行條件下引起的，因此提高開關動作的同期性，重視非全相運行，可以有效諧振過電壓的發(fā)生。

(2) 在并聯高壓電抗器中性點加裝小電抗，用這個措施可以阻斷非全相運行時工頻電壓傳遞及串聯諧振。 (3) 破壞發(fā)電機產生自勵磁的條件，參數諧振過電壓

1、什麼是變頻器?  
       變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。 
         2、PWM和PAM的不同點是什麼? 
         PWM是英文PulseWidth Modulation(脈沖寬度調制)縮寫，按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖寬度，以調節(jié)輸出量和波形的一種調值方式。PAM是英文PulseAmplitude Modulation(脈沖幅度調制)縮寫，是按一定規(guī)律改變脈沖列的脈沖幅度，以調節(jié)輸出量值和波形的一種調制方式。

3、電壓型與電流型有什麼不同?

變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容;電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波石電感。

4、為什麼變頻器的電壓與電流成比例的改變?

非同步電動機的轉矩是電機的磁通與轉子內流過電流之間相互作用而產生的，在額定頻率下，如果電壓一定而只降低頻率，那麼磁通就過大，磁回路飽和，嚴重時將燒毀電機。因此，頻率與電壓要成比例地改變，即改變頻率的同時控制變頻器輸出電壓，使電動機的磁通保持一定，避免弱磁和磁飽和現象的產生。這種控制方式多用於風機、泵類節(jié)能型變頻器。

5、電動機使用工頻電源驅動時,電壓下降則電流增加;對於變頻器驅動,如果頻率下降時電壓也下降，那麼電流是否增加?

頻率下降(低速)時,如果輸出相同的功率,則電流增加,但在轉矩一定的條件下,電流幾乎不變。

6、采用變頻器運轉時，電機的起動電流、起動轉矩怎樣?

采用變頻器運轉，隨著電機的加速相應提高頻率和電壓，起動電流被限制在150%額定電流以下(根據機種不同，為125%~200%)。用工頻電源直接起動時，起動電流為6~7倍，因此，將產生機械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動可以平滑地起動(起動時間變長)。起動電流為額定電流的1.2~1.5倍，起動轉矩為70%~120%額定轉矩;對於帶有轉矩自動增強功能的變頻器，可以帶全負載起動。

7、V/f模式是什麼意思?

頻率下降時電壓V也成比例下降，這個問題已在回答4說明。V與f的比例關系是考慮了電機特性而預先決定的，通常在控制器的存儲裝置(ROM)中存有幾種特性，可以用開關或標度盤進行選擇。

8、按比例地改V和f時，電機的轉矩如何變化?

頻率下降時完全成比例地降低電壓，那麼由於交流阻抗變小而直流電阻不變,將造成在低速下產生地轉矩有減小的傾向。因此，在低頻時給定V/f,要使輸出電壓提高一些,以便獲得一定地起動轉矩,這種補償稱增強起動。可以采用各種方法實現,有自動進行的方法、選擇V/f模式或調整電位器等方法。

9、在說明書上寫著變速范圍60~6Hz，即10:1，那麼在6Hz以下就沒有輸出功率嗎?

在6Hz以下仍可輸出功率，但根據電機溫升和起動轉矩的大小等條件，使用頻率取6Hz左右，此時電動機可輸出額定轉矩而不會引起嚴重的發(fā)熱問題。變頻器實際輸出頻率(起動頻率)根據機種為0.5~3Hz.

10、對於一般電機的組合是在60Hz以上也要求轉矩一定，是否可以?

通常情況下時不可以的。在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)電壓不變，大體為恒功率特性，在高速下要求相同轉矩時，要注意電機與變頻器容量的選擇。

11、所謂開環(huán)是什麼意思?

給所使用的電機裝置設速度檢出器(PG)，將實際轉速反饋給控制裝置進行控制的，稱為“閉環(huán)”，不用PG運轉的就叫作“開環(huán)”。通用變頻器多為開環(huán)方式，也有的機種利用選件可進行PG反饋。

12、實際轉速對於給定速度有偏差時如何辦?

開環(huán)時，變頻器即使輸出給定頻率，電機在帶負載運行時，電機的轉速在額定轉差率的范圍內(1%~5%)變動。對於要求調速精度比較高，即使負載變動也要求在近於給定速度下運轉的場合，可采用具有PG反饋功能的變頻器(選用件)。

13、如果用帶有PG的電機，進行反饋後速度精度能提高嗎?

具有PG反饋功能的變頻器，精度有提高。但速度精度的植取決於PG本身的精度和變頻器輸出頻率的解析度。

14、失速攔截功能是什麼意思?

如果給定的加速時間過短，變頻器的輸出頻率變化遠遠超過轉速(電角頻率)的變化，變頻器將因流過過電流而跳閘，運轉停止，這就叫作失速。為了攔截失速使電機繼續(xù)運轉，就要檢出電流的大小進行頻率控制。當加速電流過大時適當放慢加速速率。減速時也是如此。兩者結合起來就是失速功能。

15、 有加速時間與減速時間可以分別給定的機種，和加減速時間共同給定的機種，這有什麼意義?

加減速可以分別給定的機種，對於短時間加速、緩慢減速場合，或者對於小型機床需要嚴格給定生產節(jié)拍時間的場合是適宜的，但對於風機傳動等場合，加減速時間都較長，加速時間和減速時間可以共同給定。

16、 什麼是再生制動?

電動機在運轉中如果降低指令頻率，則電動機變?yōu)榉峭桨l(fā)電機狀態(tài)運行，作為制動器而工作，這就叫作再生(電氣)制動。

一、UPS常用電池的種類  
      在UPS電源應用中常用的電池共有三種：包括開放型液體鉛酸電池，免維護電池，鎳鉻電池，影響電池壽命的因素，不同種類電池也有各自的優(yōu)點和缺點。現UPS廠家所配的電池一般為免維護電池，下面以免維護電池為主介紹三種電池的特點：

1：開放型液體鉛酸電池

此類電池按結構可分為8-10年，15-20年壽命兩種。由于此電池硫酸電解會產生腐蝕性氣體，此類電池安裝在通風并遠離精密電子設備的房間，且電池房應鋪設防腐蝕瓷磚。

由于蒸發(fā)的原因，開放電池需定期測量比重，加酸加水。此電池可忍受高溫高壓和深放電。電池房應禁煙并用開放型電池架。

此電池充電后不能運輸，因而在現場安裝后充電初充電一般需55-90小時。正常每節(jié)電壓為2V，初充電電壓為2.6-2.7v。

2：免維護電池

又名閥控式密封鉛酸蓄電池，在使用和維護中需遵循下列原則：

a：密封電池可允許的運行范圍為15度-50度，但5度-35度之內使用可延長電池壽命。在零下15度以下電池化學成分將發(fā)生變化而不能充電。在20度到25度范圍內使用將獲得壽命。電池在低溫運行將獲得長壽命但較低容量，在高溫運行將獲得較高容量但短壽命。

b：電池壽命和溫度的關系可參考如下規(guī)則，溫度超過攝氏25度后，每高8.3度電池壽命將減一半。

c：免維護電池的設計浮充電壓為2.3V/節(jié)。12V的電池為13.8V。CSB公司建議每節(jié)2.25-2.3V。在120節(jié)電池串聯的情況下，溫度高于攝氏25度后，溫度每升高一度浮充電壓應下調3MV。同樣溫度每升高一度為避免充電不足電壓應上調3MV。放電終止電壓在滿負荷（<30分鐘）情況下為1.67v每節(jié)。在低放電率情況下（小電流長時間放電）要升高至1.7v-1.8v每節(jié)，apcsymmetra可根據負載量調節(jié)充電電壓。<>

d:放電結束后電池若在72小時內沒有再次充電。硫酸鹽將附著在極板上絕緣充電，而損壞電池。

e：電池在浮充或均充時，電池內部產生的氣體在負極板電解成水，從而保持電池的容量且不需要外加水。但電池極板的腐蝕將減低電池容量。

f：電池隔板壽命在環(huán)境溫度為30-40度時僅為5-6個月。長時間存放的電池每6個月充電一次。電池存放在干燥涼爽的環(huán)境。在20度的環(huán)境下免維護電池的自放電率為3-4%每個月，并隨溫度變化。

g：免維護電池都配有安全閥，當電池內部氣壓升高到一定程度時安全閥可自動排除過剩氣體，在內部氣壓恢復時安全閥會自動恢復。

h：電池的周期壽命（充放電次數壽命）取決于放電率，放電深度，和恢復性充電的方式，其中因素是放電深度。在放電率和時間一定時，放電深度越淺，電池周期壽命越長。免維護電池在25度100深放電情況下周期壽命約為200次。

i：電池在到達壽命時表現為容量衰減，內部短路，外殼變形，極板腐蝕，開路電壓降低。

j：IEEE定義電池壽命結束為容量不足標稱容量AH的80%。標稱容量和實際后備時間非線性關系，容量減低20%相應后備時間會減低很多。一些UPS廠家定義電池的壽命終止為容量降至標稱容量的50-60%。

k：禁止不同容量和不同廠家的電池混用，否則會降低電池壽命。

l：若兩組電池并聯使用，應電池連線，匯流排阻抗相同。

m：免維護電池意味著可以不用加液，但定期檢查外殼有無裂縫，也要檢查電解液有無滲漏等。

3：鎳鉻電池

此類電池不同于鉛酸電池，電解時產生氫和氧而不產生腐蝕性氣體，因而可安裝在電子設備的旁邊。且水的消耗很少，一般不需維護。正常壽命為20-25年。遠比前面提到的電池昂貴。初始安裝的費用約為鉛酸電池的三倍。并不會因環(huán)境溫度高而影響電池壽命，也不會因環(huán)境溫度低而影響電池容量。一般每節(jié)電壓為1.2V，UPS因應用此類電池需設計較高的充電器電壓。

二、優(yōu)點和缺點：

1開放型鉛酸電池：

優(yōu)點：投資較少，壽命較免維護電池長，對溫度要求較低。

缺點：維護較復雜，需專門的電池間，有腐蝕性氣體排出，現場初充電50-90小時，需專人維護。

2：免維護電池：

優(yōu)點：不需加液等維護，可在滿充狀態(tài)下運輸，不需專人維護。

缺點：不及時恢復性充電會損害電池，對溫度較敏感，壽命較短，比鉛酸電池貴。

3：鎳鉻電池：

優(yōu)點：維護要求較低，壽命較長，對溫度不敏感，無有害氣體排放。

缺點：三種電池中比較貴。

三、UPS常用電池

現計算機中心一般多數選用免維護電池，維護較方便，但也需進行下列工作：

1：每三到四個月要放電一次，以防極板氧化。

2：環(huán)境溫度要保持在20-25度。

3：連接不能過緊和過松，需經常檢查。

4：使用三年后需及時檢查更換。(end)

在公共電網上存在著各形式的干擾。除了供電中斷可以明顯察覺外，絕大多數干擾都是不容易察覺的。然而，正是這種不易察覺的干擾對正常運行的電器電子設備存在著嚴重的威脅。如：雷電在電網上感應的干擾可使電壓高達二萬伏以上，將電網上的用電設備燒毀。

高次諧波在零線上的干擾會嚴重影響高頻通訊設備的工作，使數字電路誤操作，從而導致通訊中斷，系統(tǒng)數據丟失等的嚴重后果。

習慣上將電網干擾分為下述幾種：

一、低頻干擾。

A．過壓：電壓持續(xù)高于額定值的10％以上。

B．欠壓：電壓持續(xù)低于額定值的15％以下。

C．斷電：大于300ms的供電中斷。

D．間斷：小于300ms供電中斷。

E．浪涌：電壓高于額定值的10％以上，持續(xù)時間1至數個周期。

F．頻率漂移：頻率偏移正常值的±2％。

二、高頻干擾。

A．尖峰：高于額定電壓若干倍，有時可高達數千伏，持續(xù)時間為毫秒級的短時過壓。

B．毛刺：高于額定電壓若干倍，有時可高達上萬伏，持續(xù)時間為微秒級的瞬時過壓。

C．高次諧波：由于負載的非線性引起的電網波形的畸變。

D．低頻干擾產生的主要原因為：大型電器的開、關機；電網負荷變化過大（超載或輕載）；負載短路等。

高頻干擾產生的主要原因為：

由電網供電的非線性負載；高頻工作方式的設備產生的輻射；雷電；電器設備開關機等。如何消除形形色色的干擾對用電設備造成的影響，為用電設備提供高可靠性，高質量的純凈的電源，當前普遍的做法是：

A．使UPS具有穩(wěn)壓、穩(wěn)頻功能，排除了電壓過高、過低及頻率漂移的影響。

B．UPS自帶電池組，解決了電網故障及停電的問題。

C．使用諧波濾波器，有效地濾除高次諧波。

D．使用射頻干擾（RFI）濾波器，消除射頻干擾。

E．采用良好的屏蔽措施。

(1)EVADA UPS采用了DSP控制技術雙重隔離的在線工作方式使其具有十分優(yōu)良的穩(wěn)壓穩(wěn)頻抗干擾性能，IGBT整流器的輸入電壓范圍可寬達±25％（一般UPS為±15％），在此范圍內輸出電壓均穩(wěn)定在額定值。從而解決了輸入電壓過高或過低的問題。