Question

电力系统频率过低或过高有什么危害?

Answer 1

　　电力系统中的发电与用电设备都是按照额定频率 设计和制造的，只有在额定频率附近运行时，才能发挥最好的性能。系统频率过大的变动，对用户和发电厂的运行都将产生不利影响。系统频率变化的不利影响，主要表现在以下几个方面：\x0d\x0a　　a.频率变化将引起电动机转速的变化，由这些 电动机驱动的纺织、造纸等机械的产品质量将受到影响，甚至出现残、次品。系统频率降低将使电动机的转速和功率降低，导致传动机械的出力降低，影响生产效率。\x0d\x0a　　b.无功补偿用电容器的补偿容量与频率成正比， 当系统频率下降时，电容器的无功出力成比例降低，此时电容器对电压的支持作用受到削弱，不利于系统电压的调整。\x0d\x0a　　c.频率偏差的积累会在电钟指示的误差中表现 出来。工业和科技部门使用的测量、控制等电子设备将受系统频率的波动而影响其准确性和工作性能，频率过低时甚至无法工作。频率偏差大使感应式电能表的计量误差加大。研究表明：频率改变1%，感应式电能表的计量误差约增大0.1%。频率加大，感应式电能表将少计电量。\x0d\x0a　　d.电力系统频率降低，会对发电厂和系统的安 全运行带来影响，例如：频率下降时，汽轮机叶片的振动变大，影响使用寿命，甚至产生裂纹而断裂。又如：频率降低时，由电动机驱动的机械（如风机、水泵及磨煤机等）的出力降低，导致发电机出力下降，使系统的频率进一步下降。当频率降到46Hz或47Hz以下时，可能在几分钟内使火电厂的正常运行受到破坏，系统功率缺额更大，使频率下降更快，从而发生频率崩溃现象。再如：系统频率降低时，异步电动机和变压器的励磁电流增加，所消耗的无功功率增大，结果更引起电压下降。当频率下降到45～46Hz时，各发电机及励磁的转速均显著下降，致使各发电机的电动势下降，全系统的电压水平大为降低，可能出现电压崩溃现象。发生频率或电压崩溃，会使整个系统瓦解，造成大面积停电。\x0d\x0a　　表达式为：频率偏差=实际频率－标称频率（我国系统标称频率为50HZ，国外有60HZ的）；我国电力系统的正常频率偏差允许值为±0.2HZ，当系统容量较小时，频率偏差值可以放宽到±0.5HZ；系统有功功率不平衡是产生频率偏差的根本原因。