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实验室供电电源影响、要求和检测 　　[摘要]本文分析了实验室供电电源检测结果和检测设备造成的影响，明确了实验室对供电电源的要求，并提出了实验室供电电源检测的主要参数和计算方法。 [关键词]电源 电压 频率 谐波 中图分类号：TF03+1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）06-0148-02 0、引言 检测数据的准确性体现了一个检验机构检测水平的高与低，直接关系到一个检验机构的生存与发展，关系到为社会提供质量信息和技术服务是否准确可靠。电源是开展检测工作的最基本的前提条件，它的稳定程度和完好程度会直接影响检测设备的正常使用以及检测数据的准确性。为保证检测数据的准确可靠，确保检测设备的正常工作，实验室必须使用符合标准的供电电源，所以有必要对实验室供电电源提出要求，在使用前进行检测。 1、实验室供电电源质量对检测结果影响的分析 对于检测电气产品的实验室，有大量试验样品和检测设备需要在一定的电压、电流或功率下进行某些指定的试验，要求供电电源的电压和电流应该是一个具有足够容量的标准正弦波，但是随着电子技术的广泛运用和社会生产力的不断发展，大量使用非线性阻抗电气装置、电子设备导致电网被污染，使电源的供电质量变坏，影响到实验室检测装置的工作精度和可靠性，影响被检测样品原来真实的性能。因此，我们在检测电气产品时，相对有影响的试验和检测设备加装了稳压电源，并定期进行核查，来改善和控制试验电源的电能质量，从而减小电源特性对检测结果的影响。 目前我国电能质量的主要指标有：电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡等。 1.1 电压偏差 电压偏差，是实际运行电压对系统标称电压的偏差相对值，以百分数表示，电压偏差对实验室一些电气产品的功率、使用寿命以及工作性能产生极大的影响。（1）影响照明。电压偏差对白炽灯的功率流量、光通量和其发光的效率以及其使用寿命产生极大的影响。当电压较额定电压升高5%时，白炽灯的寿命减少30%；当电压升高10%时，寿命减少50%。由此可看出，白炽灯的使用寿命受电压偏差的影响极大，倘若电压偏差过大，那么白炽灯便会迅速烧毁。（2）影响电动机。电动机的电流、功率、运作效率以及使用寿命等受电压偏差的影响较大。当电压降低时，电动机的转矩也会相应地降低；电压降低至临界值下时，电动机便无法启动，甚至会因为堵转导致电动机损坏；当电源电压过高时，有可能损坏绝缘或励磁过大而发生过电流，从而降低其使用寿命。（3）影响变压器，电压偏差主要影响变压器的空载损耗与电阻损耗两个方面。当电压较额定电压高时，变压器的空载损耗将有明显的增大，其电阻损耗则会降低；当电压较额定电压低时，变压器的空载损耗会降低，其电阻损耗则会增大。因此变压器有一个经济运行区，我们应使其在该范围内工作。同时，当变压器的运行电压比额定电压高时，变压器设备中的铁芯会进入饱和区，那么变压器的励磁电流将会急剧增加，其空载损耗将会有明显的增大。（4）影响电容器，电压偏差主要影响着电容器的功率和使用寿命。综上所述，电压偏差对实验室的检测设备、实验结果、试验样品的寿命以及性能有很大的影响。 1.2 频率偏差 频率偏差，是指实际频率与标称频率之间的偏差，在50Hz系统中，频率每变化0.1Hz，负载功率变化0.02%～0.06%。负载对低频率的系统试验需要限制在很短的时段内完成，因为在这段时期内，负载自身也会发生一些变化。此外，对于恒温控制的设备，例如高低温试验箱，其吸收的电功率随着频率降低而减少。当电力系统运行频率高于额定值，但不超出正常运行允许上限时，短期内对电力系统的安全不会造成威胁，但也和低频运行一样，对运行设备有一定的累积损伤。从经济方面考虑，高频率运行既浪费了一次能源又降低了效率。对实验设备运转速度要求严格的来说，高频率运行降低了产品的质量。 1.3 三相电压不平衡 三相电压不平衡是指三相电源各相的电压不对称。是各相电源所加的负载不均衡所致，属于基波负载配置问题。（1）对变压器的影响，三相电压不平衡时，使变压器处于不对称运行状态，造成变压器的损耗增大（包括空载损耗和负载损耗）。根据变压器运行规程规定，在运行中的变压器中性线电流不得超过变压器低压侧额定电流的25%。此外，三相负载不平衡运行会造成变压器零序电流过大，局部金属件升温增高，甚至会导致变压器烧毁。（2）对用电设备的影响，三相电压不平衡的发生将导致达到数倍电流不平衡的发生。各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短，加速设备部件更换频率，增加设备维护的成本，断路器允许电流的余量减小，当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。（3）对线损的影响，三项四线制接线方式，当三相负荷不平衡时，无论何种负荷分配情况，电流不平衡度越大，线损增量也越大。