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變壓器三相電流不平衡的危害

2017年09月16日 10:50:16人氣:1146來源:德州信平電子有限公司

1、對變壓器危害

      通常狀況下,變壓器有鐵損(空載損耗)和銅損(負載損耗)兩種損耗,鐵損普通不變,銅損會依據(jù)負載的變化而變化。當(dāng)三相負荷不均衡的時分運轉(zhuǎn),變壓器的負荷損耗可看成三只單相變壓器的負荷損耗之和。這有可能給變壓器形成及嚴重的結(jié)果,不均衡時會形成相電流過大(增為3倍),從而形成繞組和變壓器油的過熱。繞組過熱,絕緣老化加快;變壓器油過熱,惹起油質(zhì)劣化,快速減小變壓器的絕緣性能,減少變壓器壽命(溫度每升高8℃,運用年限將會降低一半),以至燒毀繞組。同時三相不均衡條件下運轉(zhuǎn)的變壓器產(chǎn)生零序磁通,零序磁通流經(jīng)變壓器金屬部件組成的回路,是變壓器發(fā)熱,同樣影響變壓器運轉(zhuǎn)平安。

 

2、對線路的影響

      三相不均衡會產(chǎn)生零序磁通,零序磁通在中性線上會變?yōu)橹行跃€電流,這樣不但相線會有損耗,同時中性線也會產(chǎn)生損耗,從而就會增加了電網(wǎng)線路的損耗。另一方面,在三相四線制結(jié)線方式下,當(dāng)三相均衡時線損zui??;當(dāng)一相負荷重,兩相負荷較輕的狀況下線損增量較??;當(dāng)一相負荷重,一相負荷輕,而第三相的負荷較為均勻負荷的狀況下線損增量較大;當(dāng)一相負荷輕,兩相負荷重的狀況下線損增量將會zui大的。當(dāng)三相負荷不均衡時,無論何種負荷分配狀況,電流不均衡度越大,線損增量也越大。

 

3、對用電設(shè)備的影響

      各相之間的不均衡會招致用電設(shè)備運用壽命縮短,加速部件的改換頻率,也就增加設(shè)備維護的本錢。關(guān)于配變電設(shè)備來講,在三相負載不均衡條件下運轉(zhuǎn)時,各相的輸出電流是不相等的,這就招致其內(nèi)部三相壓降不相等,從而形成輸出電壓三相不均衡。同時,配變電設(shè)備在三相負載不均衡條件下運轉(zhuǎn),三相的輸出電流不一樣,招致中性線就會有電流經(jīng)過。因此使中性線產(chǎn)生阻抗壓降,從而招致中性點漂移,致使各相相電壓發(fā)作變化。負載重的一相電壓降低,而負載輕的一相電壓升高。在電壓不均衡情況下供電,即容易形成電壓高的一相接帶的用戶用電設(shè)備燒壞,而電壓低的一相接帶的用戶用電設(shè)備則可能無法運用。所以三相負載不均衡運轉(zhuǎn)時,將嚴重危及用電設(shè)備的平安運轉(zhuǎn)。 關(guān)于電動機來講,三相電壓不均衡也會使電動機中逆扭矩增加,從而使電動機的溫度上升,效率降落,能耗增加,發(fā)作震動,輸出虧耗等影響。關(guān)于斷路器來講,三相不均衡會使斷路器允許電流的余量減少,當(dāng)負載變卦或交替時容易發(fā)作超載、短路現(xiàn)象等。

 

4.電動機效率降低。

       配變在三相負載不平衡工況下運行,將引起輸出電壓三相不平衡。由于不平衡電壓存在著正序、負序、零序三個電壓分量,當(dāng)這種不平衡的電壓輸入電動機后,負序電壓產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場與正序電壓產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場相反,起到制動作用。但由于正序磁場比負序磁場要強得多,電動機仍按正序磁場方向轉(zhuǎn)動。而由于負序磁場的制動作用,必將引起電動機輸出功率減少,從而導(dǎo)致電動機效率降低。同時,電動機的溫升和無功損耗,也將隨三相電壓的不平衡度而增大。所以電動機在三相電壓不平衡狀況下運行,是非常不經(jīng)濟和不安全的。

 

由不對稱負荷引起的電網(wǎng)三相電壓不平衡可以采取的解決辦法:

1、將不對稱負荷分散接在不同的供電點,以減少集中連接造成不平衡度嚴重超標(biāo)的問題。

2、使用交叉換相等辦法使不對稱負荷合理分配到各相,盡量使其平衡化。

3、加大負荷接入點的短路容量,如改變網(wǎng)絡(luò)或提高供電電壓級別提高系統(tǒng)承受不平衡負荷的能力。

4、裝設(shè)平衡裝置。 簡要列出以上幾種解決三相電壓或電流不平衡對電網(wǎng)及電能質(zhì)量危害的技術(shù)措施。

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