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為什么要治理三相不平衡

2018-06-05 10:01:00
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    三相不平衡是電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),雖然影響電力系統(tǒng)的因素有非常的多,但正常性不平衡的情況大多是因?yàn)槿嗟脑骷⒕€路參數(shù)或負(fù)荷的不對稱。由于三相負(fù)荷的因素是不一定的,所以供電點(diǎn)的三相電壓和電流極易出現(xiàn)三相不平衡的現(xiàn)象,損耗線路。不僅如此,其對供電點(diǎn)上的電動(dòng)機(jī)也會(huì)造成一些不利的影響,嚴(yán)重危害電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行。

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1、三相不平衡之后的后果

(1)旋轉(zhuǎn)電機(jī)在不對稱狀態(tài)下運(yùn)行,會(huì)使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生附加損耗及發(fā)熱,從而引起電機(jī)整體或局部升溫,此外反向磁場產(chǎn)生附加力矩會(huì)使電機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)。 對發(fā)電機(jī)而言,在定子中還會(huì)形成一系列高次諧波。


(2)引起以負(fù)序分量為啟動(dòng)元件的多種保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)作,直接威脅電網(wǎng)運(yùn)行。


(3)對發(fā)電機(jī)、變壓器而言,當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時(shí),如控制最大相電流為額定值,則其余兩相就不能滿載,因而設(shè)備利用率下降,反之如要維持額定容量,將會(huì)造成負(fù)荷較大的一相過負(fù)荷,而且還會(huì)出現(xiàn)磁路不平衡致使波形畸變,設(shè)備附加損耗增加。


(4)增加線路及配電變壓器電能損耗:在三相四線制供電網(wǎng)中,由于導(dǎo)線存在阻抗,所以電流通過的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生損耗。


(5)降低配變變壓器出力以及增加鐵損:由于變壓器在設(shè)計(jì)的時(shí)候,每相的容量額定值相等,最大允許的出力受到每相的額定值限制。三相不平衡時(shí),負(fù)載輕的相得不到完全利用,總的配變出力降低。在過載情況下,更容易引起發(fā)熱情況。


(6)電動(dòng)機(jī)效率降低:工作在三相負(fù)載引起的三項(xiàng)電壓不平衡狀況下,就會(huì)產(chǎn)生正序、負(fù)序、零序電壓。在負(fù)序電壓比正序電壓小的時(shí)候,正負(fù)序電壓產(chǎn)生的磁場方向相反,負(fù)序電壓產(chǎn)生的磁場起到起到抑制作用,所以降低了電動(dòng)機(jī)效率。


(7)影響用戶用電質(zhì)量:三相負(fù)荷不平衡情況下,中性點(diǎn)會(huì)發(fā)生漂移,引起各相電壓發(fā)生變化。帶來接在負(fù)載重的相的用戶,電壓會(huì)偏低,在輕載相的用戶電壓會(huì)偏高等后果。


(8)影響電能計(jì)量:根據(jù)對稱分量法,三相不平衡電流可以分解為三相平衡的正序、負(fù)序、和零序三個(gè)分量。負(fù)序和零序電流分量的存在必然會(huì)對計(jì)量儀表的精度產(chǎn)生影響。


(9)用電安全:三相負(fù)荷不平衡,不止會(huì)影響設(shè)備工作效率、變壓器的出力、用電的質(zhì)量。嚴(yán)重情況下,引起發(fā)熱過度,燒壞供電、用電設(shè)備,帶來不可估量的后果。 

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2、治理三項(xiàng)不平衡的意義

    配電變壓器是連接配電線路與用戶之間的橋梁,肩負(fù)著向用戶分配電能的重任,它的安全穩(wěn)定運(yùn)行是保證用戶用電的基礎(chǔ)。然而目前,大量配電變壓器存在三相不平衡的問題,嚴(yán)重影響了供電企業(yè)的效益和用戶的電能質(zhì)量,同時(shí)也危害了人身設(shè)備的安全。采取有效措施使配電變壓器三相負(fù)荷平衡將成為必然。