生产线突然停止运行,操作员报告屏幕出现闪烁,于是电气团队被要求查找问题。电缆通常是首先被怀疑的部件,但往往也是最后才发现的真正故障部件。
很可能是供电电压出现了持续几个周期的短暂下降。即使设备本身没有发生故障,一些控制灵敏的设备在这段时间内也可能会断电。
找出原因意味着将电缆系统的工作与装置的其他工作区分开来,而这种区分开来取决于在正确的时间进行的测量。

电压骤降是系统事件,而不仅仅是电缆问题。
工厂的供电系统是共享的。同一电网上其他位置的大型电机启动时,会产生电流,从而降低附近所有连接的电路的电压,包括与该电机无关的电路。
系统其他部位发生故障时,情况也是如此。在保护装置清除故障之前,大范围区域的电压会下降,而这种电压下降正是干扰控制设备的原因。
因此,电压骤降的描述并非仅用一个数值,而是要用其深度和持续时间来衡量。深度相同的两次电压骤降事件,由于持续时间的长短不同,其后果可能截然不同。
因此,有用的出发点不是电缆时间表,而是事件记录:事件发生的时间、深度和持续时间。
电压骤降是指供电电压的短时下降,其持续时间以周期而不是秒来衡量。
有线电视的选择会影响什么,又不能影响什么?
部分现象是电缆引起的,而大部分现象则不是。
| 影响 | 受电缆选择的影响 | 受其他因素主导 |
|---|---|---|
| 稳态电压降 | 是的,这取决于导线尺寸和路径长度。 | 负载电流和电源电压 |
| 远程故障期间的电压骤降 | 很少 | 公共耦合点的故障级别 |
| 大功率电机启动引起的电压骤降 | 部分原因是该电机的送料器。 | 电机启动方式和上游阻抗 |
| 控制设备的灵敏度 | 不 | 设备设计及其自身的行驶能力 |
一根电缆可能会使原本就不太好的情况变得更糟,而且很少能解决系统问题。
电能质量问题是普遍存在的,因此单个电路很少能单独解释一个问题。
电压骤降如何在现场显现
证据通常是二手的,而且是用生产方面的语言来描述的,而不是用电力质量方面的语言来描述的。
- 驱动器因电压过低而跳闸,而进程本身运行正常。
- 接触器断开并重新启动,但顺序丢失而不是电源丢失。
- 大型发动机启动时,灯光会短暂变暗。
- 控制设备重启,表现为设置丢失,而不是明显的供电问题。
- 多个互不相关的电路同时报告出现故障,这表明它们有共同的原因。
记录电路中的模式可以将一系列故障症状转化为可诊断的事件。
电机启动是工厂内电压骤降的最常见原因,因为启动电流是运行电流的数倍。
电机启动及其供电装置
电机直接启动时会消耗其运行电流的数倍。在强电源下,只会产生轻微的电压下降;在弱电源下,则会产生较大的电压下降,影响到工厂其他设备的运行。
电机的馈线也起着一定的作用。过长或过小的馈线会在其自身电压降的基础上,叠加上游产生的电压降,最终电机端子承受的是两者的叠加电压降。
因此,有时问题出在电缆上,但仅限于启动器和电机之间的电缆。更换其他线路的馈线并不会改变其他电路上控制设备所感受到的电压骤降。
如果启动性能是问题所在,那么降低启动电流的方法通常比改变导线尺寸效果更好。
电压下降是稳态效应,而电压骤降是瞬态效应,将两者混淆会导致错误的结论。
更换任何物品前请先测量
将投诉转化为证据的五个步骤。
对供电系统进行监测,而不仅仅是对负载进行监测。
在公共耦合点进行记录可以显示电压骤降是来自外部还是在设备内部产生。
记录整个事件
深度和持续时间,以及可以与过程记录和切换日志匹配的时间戳。
同时记录多个位置
不同电路上的两个仪器可以区分共同发生的事件和局部发生的事件。
注意从那时起发生了什么
工业现场常见的触发因素包括大功率电机启动、电容器切换和电源切换。
保留记录
数周内的模式比单次捕获更能可靠地识别重复出现的触发因素。
断层深度描述了供应的刚度,供应不足会导致同样的扰动演变成更深的下沉。
一条每周停工两次的印刷生产线
情况:一条打印生产线不定期跳闸,大约每周两次,而且每次都没有任何故障指示指向正确的方向。这条生产线由一块同时为大型压缩机供电的电路板供电。
调查结果:在两个监测点发现,压缩机启动时供电电压都会下降,且印刷线上的电压降幅大于电路板上的电压降幅。该生产线的送料管较长,且沿途还连接着其他负载。
决定:压缩机的启动方式进行了改变,不再直接在线启动;印刷线的送料装置也进行了分离,不再与最大的电机负载共用一条路径。
结果:不规则跳闸现象停止,线路连续运行了一整周,没有出现任何不明原因的停机。电缆本身没有问题,问题出在电缆周围的线路布置上。
值得保留的监测记录
一份简短的字段列表可以让电力质量记录在几个月后仍然有用。
| 记录 | 保留它的原因 | 实用细节 |
|---|---|---|
| 深度和持续时间 | 区分轻微跌落和可能危及设备的跌落 | 按事件存储,并设有容差阈值 |
| 时间戳 | 允许与进程日志和切换日志进行比较 | 各乐器间同步 |
| 地点 | 显示扰动传播的范围。 | 每个测量点均有记录 |
| 连接的负载 | 解释了事件之间发生了哪些变化。 | 每次增加或移除大量货物时均需记录。 |
不同乐器之间的记录不具可比性,很少能解决任何问题。
导线尺寸、长度和日常电压降
电压降是电缆性能中最不起眼的部分,也是电缆真正控制的部分。长距离传输细导线会导致电压持续下降,并且随着负载的增加,电压损失也会增大。
电压降的设计限制是为了确保远端设备能够获得正常工作的电压。如果电机端子处的测量电压已经接近极限值,那么偶尔的电压骤降就更容易导致设备损坏。
解决电压降问题很简单:使用更粗的导线、缩短线路或将负载移近电源。每种方案都有成本,记录显示了实际情况实际需要哪种方案。
供应商可以合理确认的内容
电缆制造商可以准确回答一些问题,而应该拒绝回答其他问题。
- 在给定电流和长度下,导体的电阻和由此产生的电压降。
- 在规定的故障电流和持续时间内承受短路。
- 施工细节,例如隔热材料、屏蔽材料和护套材料。
- 所提出的安装方法是否符合评级背后的假设。
- 问题从电缆问题转变为系统研究的临界点。
能够如实回答最后一个问题的供应商,比那些对前四个问题都靠猜测的供应商更有用。
将电压骤降报告转化为电缆简报
当电力质量调查结束后,结果通常是一系列的改变:启动方式、保护设置、重新安置负载,或者偶尔更换电缆。
如果电缆是解决方案的一部分,则简要说明应包含测量电流、路径长度、设计环境和连接点的故障等级,而不是一般的升级说明。
这样写,请求就可以对照标准和测试数据进行检查。如果写得不够严谨,就会收到各种各样的报价,这些报价之间无法直接比较。
针对电源质量驱动型电缆更换的询价详情
这些细节使得电缆方案能够根据实际测量结果进行检验,而不是根据印象进行检验。
- 测量事件记录,包括深度、持续时间和时间戳
- 测量仪器的位置以及每个仪器记录的内容
- 设计电压和路径远端的可接受压降
- 已安装线路的长度,包括将被替换的路段。
- 连接点的故障等级和保护清除时间
- 连接的负载,包括最大的电机及其启动方式
- 安装方法和沿线环境温度设计
- 业主希望在变更完成后保留的记录
IEC 60502 、 IEC 60228和IEC 60332等技术标准可以统一电缆结构和测试术语。最终的系统决策仍以已批准的项目规范、适用的当地法规以及合格的设计机构为准。
金川电缆为电能质量调查和电机电路提供支持
金川电缆可以确认所推荐电缆的导体电阻、电压降和短路耐受能力,并能说明每个数据背后的安装假设。
查看电缆范围和制造概况,然后发送测量记录,以便请求是基于数据而不是症状而提出的。
更换电缆之前,务必先对电源进行监测,因为来自其他地方的电压骤降会像跟随旧馈线一样跟随新的馈线。
常问问题
什么是电压骤降?
电源电压短暂下降,通常持续几个周期到一秒钟,由故障或大负载(例如电机启动)引起。
它与电压降有何不同?
电压降是指电路在承载负载时发生的持续损耗,而电压骤降是指影响电源本身的瞬态事件。
电缆会导致电压骤降吗?
电缆可能会加深其自身电路的电压降,但不会引起影响同一电源上其他电路的电压降。
为什么车辆在下沉时容易发生故障?
它们的控制电子元件对欠压的容忍度有限,几个周期的电压骤降就足以达到这个限度。
哪些信息可以确定病因?
深度、持续时间、时间戳和位置。比较多个测量点可以显示事件是来自工厂外部还是内部。
使用更大尺寸的导体可以解决这个问题吗?
它降低了稳态电压降,改善了远端位置,并且不会改变电源的故障水平。
什么是故障级别?
衡量电源能够向故障点输送多少电流的指标,表明电源的稳定性以及故障点电压下降的深度。
是否应该考虑电容器切换?
是的。切换无功设备会产生瞬态现象,因此值得将这些事件与扰动时间戳进行比对。
监控应该运行多长时间?
时间足够长,可以记录多个事件,这通常是几周而不是几个小时。
金川电缆能提供哪些帮助?
金川电缆确认了导体电阻、电压降和短路耐受能力,因此可以用数据回答有关电缆的问题。








