Một hệ thống điện lý tưởng cần cung cấp điện cho người sử dụng với tần số không đổi và dạng sóng hình sin theo mức điện áp quy định. Trong hệ thống điện xoay chiều 3 pha, điện áp và cường độ dòng điện mỗi pha ở trạng thái đối xứng nhau, có biên độ bằng nhau và lệch pha nhau 120 °. Bởi vì các tham số của các thành phần hệ thống không phải là tuyến tính hoặc đối xứng lý tưởng, cùng với các phương tiện điều khiển không hoàn hảo, các đặc tính tải khác nhau và tính ngẫu nhiên của sự thay đổi, hoạt động và các lỗi khác nhau của nó, trạng thái lý tưởng này không tồn tại trong thực tế, vì vậy khái niệm chất lượng điện năng ra đời hiện tại.

Chất lượng điện năng và các chỉ số thể hiện chất lượng điện năng có thể được định nghĩa là: độ lệch điện áp, dòng điện hoặc tần số dẫn đến sự cố của thiết bị điện. Nội dung của nó bao gồm độ lệch tần số, độ lệch điện áp, quá độ điện từ, độ tin cậy của nguồn điện, méo dạng sóng, mất cân bằng 3 pha, dao động điện áp và nhấp nháy.

Với sự xuất hiện của các phụ tải điện mới và yêu cầu ngày càng cao về chất lượng điện năng, vấn đề chất lượng điện năng đã dần thu hút sự quan tâm của các công ty điện lực và khách hàng sử dụng điện. Những lý do chính như sau:

Để nâng cao năng suất lao động và trình độ tự động hóa, một số lượng lớn các thiết bị điều khiển và thiết bị điện tử trên nền máy tính đã được đưa vào sử dụng. Những thiết bị này rất nhạy cảm với chất lượng điện năng, và ngay cả sự bất thường của một phần giây cũng có thể gây ra sự hỗn loạn trong nhà máy. Khả năng chịu đựng của người dùng đối với nguồn điện không đủ tiêu chuẩn được giới hạn nghiêm ngặt trong 1-2 chu kỳ tần số của tần số nguồn liên tục.

Cơ cấu phụ tải của hệ thống điện hiện đại đã diễn ra những thay đổi lớn. Do đặc điểm tiêu thụ điện năng phi tuyến, xung và không cân bằng nên dạng sóng điện áp của lưới điện bị méo, hoặc gây ra hiện tượng dao động, chập chờn điện áp cũng như mất cân bằng 3 pha. Thậm chí, nó còn gây ra dao động tần số hệ thống,… có thể gây nhiễu hoặc “ô nhiễm” nghiêm trọng đến chất lượng nguồn điện.

Với tư cách là hàng hóa, theo cơ chế vận hành thị trường điện, các công ty phát điện khác nhau, bao gồm cả các đơn vị sản xuất điện độc lập, cạnh tranh nhau về mặt phát điện. Hệ thống truyền tải và phân phối (tức là công ty điện lực) được tách biệt với hệ thống phát điện, việc vận hành và quản lý độc lập cung cấp dịch vụ chuyển giao điện năng cho các công ty phát điện và người sử dụng, đồng thời phía người sử dụng cũng có thể tham gia kiểm soát giá với tư cách là một thực thể độc lập .

Các phương pháp phân tích chất lượng điện năng:
 

Để phân tích chất lượng điện năng, chúng ta sử dụng các phương án đo lường chính như sau:

01 Đo sóng hài:

Trong số các chỉ tiêu khác nhau về chất lượng điện, sóng hài là phổ biến nhất, do phụ tải phi tuyến tăng nhanh và mức độ hài của lưới điện không ngừng được cải thiện. Sự cố bất thường và tai nạn của các thiết bị điện do nhiễu sóng hài đang gia tăng qua từng năm. Vì vậy, tiêu chuẩn sóng hài lưới điện công cộng đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát tác hại của sóng hài và đảm bảo an toàn, vận hành kinh tế, sản xuất bình thường của lưới điện và người sử dụng.

02 Biến động điện áp & nhấp nháy:

Biến động điện áp lưới điện nói chung là do phụ tải dao động gây ra, phụ tải dao động chính là:

Lò điện hồ quang để luyện thép;

Tải trọng của động cơ khởi động thường xuyên, chẳng hạn như máy cán hoặc tời;

Các phụ tải được cấp năng lượng không liên tục, chẳng hạn như máy hàn điện trở và máy hàn hồ quang.

Tác hại của dao động điện áp và nhấp nháy:

Đèn điện nhấp nháy gây mỏi thị giác, thậm chí không thể chịu nổi;

Động cơ, biến dạng hình ảnh màn hình, xoay, cuộn và thay đổi độ sáng;

Tốc độ động cơ không đồng đều ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, thậm chí làm hỏng động cơ;

Thiết bị giám sát và điều khiển máy tính không hoạt động bình thường.

03 Mất cân bằng điện áp ba pha:
 

• Việc mất cân bằng 3 pha có tác động môi trường ứng dụng sau, thiết bị hoạt động không bình thường lâu ngày sẽ dẫn đến hư hỏng thiết bị.
• Ảnh hưởng của hoạt động không đối xứng đối với máy phát điện;
• Động cơ cảm ứng hoạt động dưới điện áp không cân bằng;
• Hoạt động không đối xứng của máy biến áp;
• Khởi động sai thiết bị bảo vệ rơ le và tự động;
• Sóng hài không đặc trưng của bộ biến đổi;
• Can thiệp vào hệ thống máy tính;
• Sự gia tăng của tổn thất đường truyền.

04 Độ lệch điện áp:

Điện áp là một trong những chỉ tiêu quan trọng của chất lượng điện năng. Chất lượng điện áp có ảnh hưởng quan trọng đến an toàn và vận hành kinh tế của hệ thống điện, đảm bảo an toàn sản xuất và chất lượng sản phẩm của người sử dụng, cũng như an toàn và tuổi thọ của thiết bị điện. Bù công suất phản kháng và cân bằng công suất phản kháng là điều kiện cơ bản để đảm bảo chất lượng điện áp.
 

Đối với doanh nghiệp, đảm bảo hệ thống điện vận hành an toàn, ổn định chính là nâng cao hiệu quả sản xuất. Hiện nay, việc lắp đặt bộ điều chỉnh điện áp, bộ lọc, bộ giảm xung, bộ nguồn liên tục UPS và các sản phẩm chất lượng điện khác trong các ngành liên quan đã trở thành cấu hình tiêu chuẩn. Với số lượng ngày càng tăng của các dự án như trung tâm dữ liệu, Internet công nghiệp và các nút cạnh trí tuệ nhân tạo trong tương lai, cơ hội thị trường cho các sản phẩm quản lý chất lượng điện năng cũng sẽ tiếp tục tăng lên.
 

Chúng ta đang ở trong một môi trường hoạt động cởi mở và cạnh tranh như vậy, chắc chắn sẽ đặt ra những yêu cầu ngày càng cao về chất lượng điện năng, thúc đẩy sự phát triển và không ngừng nâng cao tiêu chuẩn chất lượng điện năng. Nghiên cứu của Elecnova về tác hại của các chỉ số chất lượng điện đối với thiết bị điện đã đạt được rất nhiều thành tựu.

Nếu bạn gặp sự cố trong quá trình giải quyết các sự cố điện liên quan do chất lượng điện gây ra, Elecnova Việt Nam sẽ cung cấp cho bạn giải pháp hữu hiệu phù hợp với tình hình hiện tại của doanh nghiệp. Nhấp vào dịch vụ khách hàng trực tuyến của chúng tôi để được tư vấn, hoặc gọi trực tiếp đến đường dây nóng của dịch vụ. Chúng tôi mong bạn để giải quyết vấn đề cho bạn!