电力中断的原因可能有很多,但通常是某种类型的电力供电网损坏造成的,比如闪电、动物、树木、 车辆事故、有害天气(强风、线路上积雪或结冰太厚等)、设备故障或者基本断路器跳闸。尽管 市电基础设施在设计上可以自动校正许多此类问题,但它并不一贯正确可靠。 举例来说,在商业用电系统中普遍导致中断的许多常案例之一是市电保护设备,比如输电线路自 动重合闸。自动重合闸决定了大多数中断的时间长度,具体情况取决于故障的性质。自动重合闸 是电力公司使用的用于察觉由于市电基础设施中的短路引起的电流升高,并在故障发生关闭供电。 自动重合闸会在一个设定的时间后输电给供电线路,并尝试烧毁造成短路的物体(此物体通常是 跨接在火线和地之间的树枝或小动物)。
如果您曾经遇到过房屋中供电停止,而在几分钟之后当您拿出蜡烛时又都恢复正常,那么您就可能体验过电力中断。当然,您的家中停电甚至停一晚上都可能仅仅是不方便,但对于企业而言则 还可能造成很大的损失。
不管是瞬时中断、暂时中断、短时中断还是持续中断可能会对小到家庭用户大至工业用户造成破 坏、损坏和宕机。家庭或小型企业计算机用户由于设备掉电信息损坏可能会丢失重要的数据。工业客户由于中断面临的将可能是更大损失。许多工业流程都依赖于某些机械元件持续不断的运转。
如果这些元件由于中断而突然停止,将可能会造成设备损坏、产品报废,并且还会带来与停机、 清理和重新开机相关的花费。举例来说,如果一家生产纱线的工业用户遇到短暂中断,则可能会 导致抽纱过程“停止”,从而造成***的浪费并引起停机。必须按特定的速度和密度抽纱才能确 保最终产品的质量和类型达到预计要求。必须将不合格的纱线从纺纱机中清理出来并且必须重新 拉直丝条。正如您能想像到的,这样将花费很多的精力,并且会造成长时间的停机。同时的浪费 还有已经毁坏了的一定数量的纱线。 应对中断的解决方法多种多样,有效性各有千秋,费用也有高有低。首先要做的***件事就是消除或降低潜在问题发生的可能性。用电系统的良好的设计和维护当然是***的。工业用户的系统通常与用电系统一样,应用广泛且脆弱因此也需要良好设计和维护。
降低了问题发生的可能性后,就需要采用额外的设备或设计方法以使用户的设备或工艺具备承受 能力,即在电源质量扰动期间保持持续运行,或者具备在不可避免的中断之后、和中断期间重新 开始运转的能力。
使用最为广泛的缓解设备是EPS应急电源,不间断电源 (UPS)、发电机,以及采用冗余系统和 能量存储的系统设计技术。在掉电时,这些形式的替代电源将可以接管。
可以想像一下,当您正在淋浴时,有人打开了您房屋中的所有水龙头,情况将会是怎样。水将可能变冷,并且水压会降低。当然,要解决此问题,您可能要有另一台专用于淋浴的热水器。对于启动负载很大会消耗大量起动电流的电路而言,道理是一样的。 尽管针对重负载的启动,增加专用电路可能是最***解决方法,但这种方法并非总是经济实用 的,特别是一个工厂有许多重负荷设备需要启动时。
解决启动重负荷的其它方法包括使用替代启动电源,这些电源在电机启动时不带载电气基础设施的其余负荷,比如带有自耦变压器或星形-三角形配置的降压启动器就是这种电源。还可以使用固态类型的软启动器,它可以有效地缓解电 机启动时的电压暂降。最近可调速驱动器 (ASD), 可根据负载或其它用户改变电机速度,则更 为经济有效地控制生产过程,另一个好处是解决了大型电机启动的问题。