電気工学：汚れた力とは何ですか？
「汚れた電力」は、システムに供給されている電力品質の異常です。 これらの異常には、低力率、電圧変動、周波数変動、およびサージが含まれる可能性があります。 すべての電気システムは、特定の電圧と周波数での電力供給に基づいています。 機器および電子デバイスは、この予想される電力供給に基づいて選択される。
システムに供給される電力が期待されるものと一致しない場合、機器が誤動作したり、途中で故障したり、まったく動作しない可能性があります。 まれに、電力会社によって電力品質が影響を受ける可能性があります。 電力会社の古いインフラや顧客の高い需要を供給できないことは、電力の品質を低下させる可能性があります。 しかし、ほとんどの問題は、上流のシステム（他の顧客）または実際のシステム自体（あなたのサイト）によって引き起こされます。
上流の電気システムは”汚れた電力”を生成し、それが電力線に移動し、低品質の電力がすべての下流のシステムに供給されます。 電気システムは、より高い周波数をシステムにダンプする多すぎるデジタル負荷を接続することによって、実際には独自の電力品質を低下させる 電力品質を向上させるためには、原因とこれらの問題を解決するために何ができるかを理解する必要があります。
電力品質に影響を与える可能性のある”汚れた電力”という名前の下に落ちる電力障害にはいくつかのタイプがあります:
- 低力率は、実電力と皮相電力の比率が低いことを意味します。 低い力の要因はシステムに接続される誘導負荷によって引き起こされます。
- ノーマルモードノイズ（スパイクまたはサージ）は、元の電源信号に追加された低レベルの信号です。 通常モードのノイズは、コンピュータやスイッチング電源によって発生する可能性があります。
- コモンモード外乱は、システムの導体に課されるインパルスおよびその他のノイズ（スパイクまたはサージ）です。 コモンモード外乱は、無線と雷によって引き起こされる可能性があります。
- 電圧サグは、その通常の値よりも低い電圧のディップです。 電圧の低下は、地絡および大きな負荷の開始によって引き起こされる可能性があります。
- 高調波は、元の信号の周波数の倍数である信号です。 高調波は、負荷のオン/オフとコンピュータネットワークの切り替えによって発生する可能性があります。
- 過電圧は、電圧が通常の値を超えるように増加していることを意味します。 過電圧は急速な負荷減少か実用的な切換えによって引き起こされることができます。
- 停電は、システムへの電力の完全な損失です。 停止は、機器の故障や自然の行為によって引き起こされる可能性があります。
- 不均衡な負荷か極度の軽く荷を積まれたパネル。
電力品質を向上させるために実装できるいくつかのソリューションがあります:
- 力率補正は、負荷に供給される実際の電力量を増やすことによってシステムの効率を向上させることができます（力率に関するTESの記事を参照）。
- 高周波フィルタは、電源システムに入る高周波信号の量を減らし、負荷に供給される電力が機器に害を与えないようにします。
- ラインリアクターは、電流の急速な変化に対抗するために設置することができ、製造されていない大電流から敏感な機器を保護します。
- サージプロテクタは、電圧の急激な変化に対抗するために設置することができ、定格よりも高い電圧から機器を保護します。
“汚れた電力”は、今日のほとんどの電力システムに影響を与える電力品質の低下です。 これらの電力障害の原因を特定し、いくつかのソリューションを実装することで、システム内の電力品質が向上し、より効率的かつ効果的になります。
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