配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法

配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法

摘要:目前,由于我国大部分的低压配电系统都是采用的三相四线制的接线方式,这样会造成单相负载不均衡问题的出现,从而导致变压器输出侧处在三相不

平衡的状态下。配电变压器长期处于三相不平衡的运行状态,会导致变压器损耗、电动机有功输出降低,加大了配电线路损耗、降低了变压器的输出、损坏客户用

电设备等现象出现。采取切实可行、经济合理的补偿抑制措施,提高其电能质量

确保系统的安全、可靠和经济运行。

关键词:配电变压器;三相负荷;不平衡

在电力系统中,如果三相电流幅值不一致,并且超出了规定范围,那么就可以说是三相

负荷不平衡。通常情况下,国家相关技术标准要求三相负荷电流不平衡度应在15%以内。在

配电变压器运行过程中,三相负荷不平衡会给各个方面造成严重的影响,包括安全管理、电

压质量以及线损管理等。

1造成配电变压器三项负载不平衡的原因

1.1管理方面的原因

对配电变压器三项负载不平衡的问题没有给予足够的重视,也没有制定相应的考核管理

办法,对其进行管理时,具有一定的盲目性、随意性;运维人员对配电变压器三项负载的管

理也比较放松,所以导致变压器长期处于三项负载不平衡的状态。

1.2电网架构的问题

对于电网架构的改造不够彻底,电网结构一直相对比较薄弱,运行的时间也比较长。另外,单相低压线路的问题一直没有得到改善,而且线路都是动力和照明的混合,用户的单相

用电设备较多,这些设备的功率都较大,使用时多采用单相的电源,使用的几率也不一致,

从而导致配电变压器容易处于三项负载不平衡的状态,同时,还增加了管理的难度。

2三相负荷不平衡的危害

2.1对配电变压器的危害

造成配电变压器出力减小。配电变压器绕组结构是按负载平衡运行工况设计的,各相性

能基本一致,额定容量相等。配电变压器的最大允许出力受到每相额定容量的限制,当其在

三相负荷不平衡工况下运行,负荷轻的一相就有富余容量,从而使其出力减少。三相负荷不

平衡越严重,配电变压器出力减少越多。为此,配电变压器在三相负荷不平衡运行时,其输

出的容量就无法达到额定值,其备用容量亦相应减少,过载能力也降低。同时,配电变压器

处于不对称运行状态,会造成零序电流过大,轻则造成配电变压器局部金属配件温升过高,

重则将会造成配电变压器的单相烧毁或中性线断线,烧损线路设备和用户电器等严重后果。

2.2对一般家用电器的危害

配电变压器在三相负荷不平衡时运行,其各相输出电流就不相等,这必将导致其输出的

三相电压不平衡,中性点发生位移造成中性线有电流通过。在此情况下,负荷重的一相电压

降低,导致照明灯具不亮、电器效能降低,而负荷轻的一相电压升高,可能造成家用电器绝

缘击穿、损坏或使用寿命缩短。

2.3对电动机的危害

如果三相变压器输出的三相电流不平衡,线路中将产生负序电压,负序电压会产生一个

与正序电压正好相反的旋转磁场,会起到阻止旋转的作用。由于正序磁场产生的能量更加强大,电动机的旋转仍然是按照正向旋转的,但由于电磁场存在着负序电压,因此会在一定程度

上减少电动机的输出功率,减少扭拒,电机的效率会降低。同时,电动机的无用功加大,线

圈的温度升高。因此,电动机在三项不平衡状况下运行,既会减少电机寿命也会增加能耗。

2.4对人身的危害

在配电变压器中性点接地运行方式下,如接地电阻达不到技术要求时,配电变压器三相

负荷严重不平衡就会使中性线带电,从而对接触接地极或配电变压器金属构架人员的人身安

全构成威胁。在三相负载严重不对称不平衡情况下,零线上就会出现比较大的电流和较高的

电压,它将导致人身触电的危险。

2.5对电压质量和线损的影响

在三相负荷不平衡度较大的情况下,配电变压器中性点不接地或接地电阻达不到技术要求时,中性点将发生位移造成中性线带有一定的电压,从而加大线路的电压降,使线路供电电压偏低,尤其是线路末端的电压远远超出电压降的允许范围,直接导致用户用电设备不能正常工作,电器效能降低,同时极大增加线路损耗。配电网中因单相负荷的存在,往往会造成三相不平衡,结果不仅会导致相线损耗增加,而且使中性线有电流通过,产生损耗,使线损也大大增加。实践证明,一般情况下三相负荷不平衡可引起低压线损率升高2%—10%,不平衡度越高对低压线损率的影响越大,如不平衡度超过30%,影响低压线损率可以达到3—6个百分点。

3改善三相不平衡的措施

3.1增强管理措施

(1)建立健全三相负荷平衡的监测制度和考核办法,促使管理人员有效地监测三相负荷的变化。县供电企业应将配电变压器三相负荷平衡率纳入到管理单位的日常考核工作中,以确保监测、调整、考核的闭环管理到位。在配电管理工作中设立专人对三相负荷进行监测,以掌握配电变压器运行的第一手资料。

(2)加强基础资料的管理,减少单相负荷接入的随意性。新增用户接入随意,是引起三相负荷不平衡的源头。为此,要在日常管理工作中,加强对用户负荷基础资料的管理,结合电网的实际情况,从源头上降低三相负荷不平衡程度。

3.2使不对称负荷合理分配到各相,尽量使其平衡化。

如果产生电压不对称的原因主要是由于单相负荷在三相系统中位置的不合理分布,则在设计供电系统时首先要使单相负荷平衡地在三相分布,降低三相负荷电流不平衡度。供电网络的电流不平衡度应小于20%,但在TN及TT系统接地形式的低压电网中选用Y/y0绕组的三相变压器时,由单相不平衡负荷引起的中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25%,且其一相的电流在满载时不得超过额定值。在1000V以下的配电网中,各相安装的单相用电设备相间容量的最大值与最小值之差一般不应超过15%。

3、电感与电容组合调整

此种方法是在不平衡的三相中、选择在相与相之间跨接电容与电阻,可提高每相的功率因数,转移相间有功功率,以平衡三相电流,但此方法需要投入电感,在调节不平衡电流装置中安装电感式件很麻烦的事情,电感又大又重,成本也高,损耗也大,虽说电网中大多数负载为感性,可利用其中的电感,只需接入电容,但接入电容很讲究方法,稍有不合理便不能达到理想的治理效果,所以从经济性、简易性角度此方法还需考虑。

3.4合理使用配变三相不平衡自动调节装置等不平衡调节设备

配变三相不平衡自动调节装置利用全新的电力电子技术和数字控制技术的结合,很好的解决了配电变压器输出三相不平衡问题。其主要是通过高速数字信号处理器DSP以及可编程逻辑器件FPGA等控制器件实时计算配电变压器输出的不平衡度,当不平衡度超过设定值时发出控制信号,直接驱动可关断的电力电子器件IGBT工作,对配电变压器输出侧不平衡现象进行实时的连续的调节,使配电变压器的输出电能满足国家配电网电能质量的标准要求。同时配变三相不平衡自动调节装置具有谐波抑制和无功补偿等功能,改善电能质量。解决了之前低压动态无功补偿装置只能并联电容来进行无功补偿,而不能调节电能的缺陷,实现了真正意义上的不平衡电能调节。

3.5对配电变压器进行合理规划和设计

对配电变压器的三相负荷进行控制,是一项系统性的工作,它的过程也比较复杂。首先要做的就是,要对配电变压器进行合理的规划和设计,对负荷进行合理的预测,对申报的负荷资料进行合理的统计和分析,要对资料中涉及的用电户数、负荷大小、用电性质、生产班次等进行排列,对这些资料进行合理的分析,通过分析结果,确定配电变压器的位置、布线的方式,对其进行合理的设计,从而保证负荷的平衡,从源头上做到均匀分配。

总结:电力系统中三相不平衡是影响供电系统电能质量的重要因素,其具体的参数是衡量供配电系统电压质量的指标,在实际系统运行中,必须结合相关的国家标准规定的限值,采取切实可行、而又经济合理的改善措施,确保配电系统的安全、可靠和经济运行。

参考文献:

[1]裴豫华,董天杰.配电变压器三相负荷不平衡的危害及解决措施[J].科技信息,2013(25):422

[2]范慧清.分析配电变压器三相负荷不平衡的影响及采取解决措施[J].电工技术:理论与实践,2015(12):203-204

[3]戴建本,贾兴林,王峥.预防配电变压器三相负荷不平衡措施研究[J].通讯世界,2016(2):230-231

解决三相不平衡最合理的方案在这里!

解决三相不平衡最合理的方案在这里! 要解决三相不平衡问题,我们可以采取以下方法: 1.检查供电系统:首先,我们需要检查供电系统中可能存在的问题, 如电缆接线是否松动、电压调节器是否损坏等。如果存在这些问题,需要 及时修复或更换设备。 2.定期检测电流和电压:通过定期检测三相电流和电压的大小和平衡 情况,我们可以快速发现不平衡现象。可以使用电流计、电压计和功率因 数计等设备进行测量。如果发现不平衡问题,可以及时采取措施进行调整。 3.平衡负载:为了避免三相不平衡问题,我们需要保持各个负载间的 平衡。可以通过重新分配负载、改变负载连接方式等措施来实现。例如, 将过大的单相负载分配到其他相上,使得三相负载更加均衡。 4.安装平衡装置:在无法通过负载平衡调整来解决不平衡问题时,可 以考虑安装专门的平衡装置来实现。平衡装置可以根据不同的不平衡情况 进行调整,使得三相电流和电压更加平衡。 5.使用三相平衡器:三相平衡器是一种能够实时监测并调整电流和电 压的设备。它可以根据不平衡情况自动进行调整,从而实现三相负载的平衡。使用三相平衡器可以提高供电系统的效率和稳定性。 6.增加供电容量:如果供电容量不足,容易引起三相不平衡问题。因此,当供电容量不够时,可以考虑增加供电容量来解决不平衡问题。可以 增加配电变压器容量或者增加电网中的供电设备来提高供电能力。

7.定期维护和保养:定期维护和保养电气设备是避免三相不平衡问题的有效方法。通过定期清洁设备、检查接线和固定情况等,可以有效减少设备故障和不平衡问题的发生。 总结起来,解决三相不平衡问题的最合理方案是综合采取上述方法。通过检测供电系统、定期检测电流和电压、平衡负载、安装平衡装置、使用三相平衡器、增加供电容量以及定期维护和保养设备等措施,可以有效解决和预防三相不平衡问题,提高供电系统的稳定性和可靠性。

配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法

配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法 摘要:目前,由于我国大部分的低压配电系统都是采用的三相四线制的接线方式,这样会造成单相负载不均衡问题的出现,从而导致变压器输出侧处在三相不 平衡的状态下。配电变压器长期处于三相不平衡的运行状态,会导致变压器损耗、电动机有功输出降低,加大了配电线路损耗、降低了变压器的输出、损坏客户用 电设备等现象出现。采取切实可行、经济合理的补偿抑制措施,提高其电能质量 确保系统的安全、可靠和经济运行。 关键词:配电变压器;三相负荷;不平衡 在电力系统中,如果三相电流幅值不一致,并且超出了规定范围,那么就可以说是三相 负荷不平衡。通常情况下,国家相关技术标准要求三相负荷电流不平衡度应在15%以内。在 配电变压器运行过程中,三相负荷不平衡会给各个方面造成严重的影响,包括安全管理、电 压质量以及线损管理等。 1造成配电变压器三项负载不平衡的原因 1.1管理方面的原因 对配电变压器三项负载不平衡的问题没有给予足够的重视,也没有制定相应的考核管理 办法,对其进行管理时,具有一定的盲目性、随意性;运维人员对配电变压器三项负载的管 理也比较放松,所以导致变压器长期处于三项负载不平衡的状态。 1.2电网架构的问题 对于电网架构的改造不够彻底,电网结构一直相对比较薄弱,运行的时间也比较长。另外,单相低压线路的问题一直没有得到改善,而且线路都是动力和照明的混合,用户的单相 用电设备较多,这些设备的功率都较大,使用时多采用单相的电源,使用的几率也不一致, 从而导致配电变压器容易处于三项负载不平衡的状态,同时,还增加了管理的难度。 2三相负荷不平衡的危害 2.1对配电变压器的危害 造成配电变压器出力减小。配电变压器绕组结构是按负载平衡运行工况设计的,各相性 能基本一致,额定容量相等。配电变压器的最大允许出力受到每相额定容量的限制,当其在 三相负荷不平衡工况下运行,负荷轻的一相就有富余容量,从而使其出力减少。三相负荷不 平衡越严重,配电变压器出力减少越多。为此,配电变压器在三相负荷不平衡运行时,其输 出的容量就无法达到额定值,其备用容量亦相应减少,过载能力也降低。同时,配电变压器 处于不对称运行状态,会造成零序电流过大,轻则造成配电变压器局部金属配件温升过高, 重则将会造成配电变压器的单相烧毁或中性线断线,烧损线路设备和用户电器等严重后果。 2.2对一般家用电器的危害 配电变压器在三相负荷不平衡时运行,其各相输出电流就不相等,这必将导致其输出的 三相电压不平衡,中性点发生位移造成中性线有电流通过。在此情况下,负荷重的一相电压 降低,导致照明灯具不亮、电器效能降低,而负荷轻的一相电压升高,可能造成家用电器绝 缘击穿、损坏或使用寿命缩短。 2.3对电动机的危害 如果三相变压器输出的三相电流不平衡,线路中将产生负序电压,负序电压会产生一个 与正序电压正好相反的旋转磁场,会起到阻止旋转的作用。由于正序磁场产生的能量更加强大,电动机的旋转仍然是按照正向旋转的,但由于电磁场存在着负序电压,因此会在一定程度 上减少电动机的输出功率,减少扭拒,电机的效率会降低。同时,电动机的无用功加大,线 圈的温度升高。因此,电动机在三项不平衡状况下运行,既会减少电机寿命也会增加能耗。 2.4对人身的危害 在配电变压器中性点接地运行方式下,如接地电阻达不到技术要求时,配电变压器三相 负荷严重不平衡就会使中性线带电,从而对接触接地极或配电变压器金属构架人员的人身安 全构成威胁。在三相负载严重不对称不平衡情况下,零线上就会出现比较大的电流和较高的 电压,它将导致人身触电的危险。

变压器三相负荷不平衡原因分析及防范措施

变压器三相负荷不平衡原因分析及防范措施 摘要:变压器三相负荷不平衡,可能使低压电网的三相负荷不平衡度加大,这 不仅关系到供电可靠性和稳定性,还会增加低压线路线损,使变压器出力下降。 因此变压器台区三相负荷不平衡问题应当引起重视。 关键词:变压器三相负荷不平衡;原因;防范措施 一、变压器三相负荷不平衡引起的麻烦 某地区多个台变多次出现一相总熔断器熔丝烧断的情况,利用用电采集系统采集配变的 三相负荷数据,均为三相负荷不平衡引起,随着夏季用电负荷的不断增加,这种不平衡的情 况也突显出来,随之带来抢报修以及服务热线诉求工单的数量猛增,给企业的优质服务带来 影响。 在线损合格台区整改提高工作中也发现,因三相负荷的不平衡也会造成台区线损率的增加。在三相负荷不平衡度较大的情况下,在配电变压器中性点不接地或接地电阻达不到技术 要求时,中性点将发生位移造成中性线带有一定的电压,从而加大线路电压的电压降,降低 功率的输出,线路供电电压偏低,尤其是线路末端的电压远远超出电压降的允许范围,直接 导致用户的用电设备不能正常工作,电气效能降低,同时极大的增加了低压线损率。通过用 电采集系统提供的相关数据证明,一般情况下三相负荷不平衡可引起低压线损率升高2%~10%,三相负荷不平衡度若超过15%,则线损率显著增加,不平衡度越高对低压线损率的影 响越大,如不平衡度超过30%,通过计算影响低压线损可以达到3%~6%。而事实上由于城 乡用户受经济条件的制约和家用电器普及率的逐年提高,三相负荷不平衡度情况越来越严重,目前通过用电采集系统提供的数据计算,每天三个用电高峰期三相负荷不平衡度超过10%的 占总综合变台区的60%,不平衡度超20%的台区数占总台区的40%,不平衡度超过30%的台 区数占台区的26%。不平衡度越大的台区供电线路末端用户普遍反映电压偏低,而低压线损 率也普遍反映较大。在低压三相负荷不平衡度的影响下,使配电变压器处于不对称运行状态,造成配电变压器的负载损耗和空载损耗增大,而影响到10kV线损率。 二、三相不平衡对变压器的影响 (1)三相不平衡将增加变压器的损耗 变压器的损耗包含空载损耗和负荷损耗,正常情况下变压器运行电压基本不变,即空载 损耗是一个恒量。而负荷损耗则随着变压器运行负荷的变化而变化,且与负荷电流的平方成 正比。当三相负荷不平衡运行时,变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和。 (2)三相不平衡降低了配电变压器的出力 配电变压器容量的设计和制造是以三相负载平衡条件确定的,如果三相负载不平衡,配 电变压器的最大出力只能按三相负载中最大一相不超过额定容量为限,负荷轻的相就有富裕 容量,从而使配电变压器出力降低。例如100kVA配电变压器,二次额定电流为144A,若Ia 为144A,Ib、Ic分别为72A,配电变压器的出力只有67%。 (3)三相不平衡可能造成烧毁变压器的严重后果 上述不平衡时重负荷相电流过大(增为3倍),超载过多,可能造成绕组和变压器油的 过热。绕组过热,绝缘老化加快;变压器油过热,引起油质劣化,迅速降低变压器的绝缘性能,减少变压器的寿命。(温度每增加8度,使用年限将减少一半,甚至烧毁绕组。 (4)三相负荷不平衡运行会造成变压器零序电流过大,局部金属件温升增高 在三相负荷不平衡运行下的变压器,必然会产生零序电流,而变压器内部零序电流的存在,会在铁芯中产生零序通磁,这些零序通磁就会在变压器的油箱壁或其它金属构件中构成 回路。但配电变压器设计时不考虑这些金属构件为导磁部件,则由此引起的磁滞和涡流损耗 使这些部件发热,致使变压器局部金属件温度异常升高,严重使将导致变压器运行事故。 三、影响变压器三相负荷不平衡的原因 三相负荷不平衡发生的原因主要是管理上存在薄弱环节,由于在对配电变压器三相负荷 的分配上存在盲目性、工作随意性,以及运行维护人员对配电变压器三相负荷管理的责任心 不到位,农村用电动力、照明的混用,尤其是居民用电单相负荷发展时无序延伸,用户用电

三相电不平衡的分析和解决方法

三相电不平衡的分析和解决方法 引起三相电压不平衡的原因有多种,如:单相接地、断线谐振等,运行管理人员只有将其正确区分开来,才能快速处理。 一、断线故障 如果一相断线但未接地,或断路器、隔离开关一相未接通,电压互感器保险丝熔断均造成三相参数不对称。上一电压等级线路一相断线时,下一电压等级的电压表现为三个相电压都降低,其中一相较低,另两相较高但二者电压值接近。本级线路断线时,断线相电压为零,未断线相电压仍为相电压。 二、接地故障 当线路一相断线并单相接地时,虽引起三相电压不平衡,但接地后电压值不改变。单相接地分为金属性接地和非金属性接地两种。金属性接地,故障相电压为零或接近零,非故障相电压升高1.732倍,且持久不变;非金属性接地,接地相电压不为零而是降低为某一数值,其他两相升高不到1.732倍。 三、谐振原因 随着工业的飞速发展,非线性电力负荷大量增加,某些负荷不仅产生谐波,还引起供电电压波动与闪变,甚至引起三相电压不平衡。 谐振引起三相电压不平衡有两种: 一种是基频谐振,特征类似于单相接地,即一相电压降低,另两相电压升高,查找故障原因时不易找到故障点,此时可检查特殊用户,

若不是接地原因,可能就是谐振引起的。 另一种是分频谐振或高频谐振,特征是三相电压同时升高。 另外,还要注意,空投母线切除部分线路或单相接地故障消失时,如出现接地信号,且一相、两相或三相电压超过线电压,电压表指针打到头,并同时缓慢移动,或三相电压轮流升高超过线电压,遇到这种情况,一般均属谐振引起。 三相不平衡的危害和影响: (1)对变压器的危害 在生产、生活用电中,三相负载不平衡时,使变压器处于不对称运行状态。造成变压器的损耗增大(包括空载损耗和负载损耗)。根据变压器运行规程规定,在运行中的变压器中性线电流不得超过变压器低压侧额定电流的25%。此外,三相负载不平衡运行会造成变压器零序电流过大,局部金属件升温增高,甚至会导致变压器烧毁。 (2)对用电设备的影响 三相电压不平衡的发生将导致达到数倍电流不平衡的发生。诱导电动机中逆扭矩增加,从而使电动机的温度上升,效率下降,能耗增加,发生震动,输出亏耗等影响。各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短,加速设备部件更换频率,增加设备维护的成本。断路器允许电流的余量减少,当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。中性线中流入过大的不平衡电流,导致中性线增粗。 (3)对线损的影响 三相四线制结线方式,当三相负荷平衡时线损最小;当一相负荷重,两相负荷轻的情况下线损增量较小;当一相负荷重,一相负荷轻,而第三相的负荷为平均负荷的情况下线损增量较大;当一相负荷轻,两相负荷重的情况下线损增量最大。当三相负荷不平衡时,无论何种

分析配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法

分析配电变压器三相负荷不平衡原因及 调整方法 摘要:电力系统中,配电变压器是一种十分重要的设备,主要起到变换电压的作用,配电变压器作为电力系统的重要组成部分,其三相负荷不平衡问题也日益受到关注。造成配电变压器三相负荷不平衡的原因多种多样,主要包括电网电压不平衡、单相故障以及三相负载不平衡等因素。针对这些问题,需要采取科学合理的调整措施,如检查供电电源、制定电网电压稳定措施、解决单相故障、统一分配负载、引入电容器等相关补偿措施等,只有通过不断维护和调整配电变压器,才能保证电力系统的正常运行和用电的高质量。 关键词:配电变压器;三相负荷;不平衡 配电变压器三相负荷不平衡问题是当前电力系统中的一个普遍存在的难题,这不仅会影响到电力系统的稳定运行,还可能导致变压器的老化和故障。因此,对于配电变压器三相负荷不平衡问题必须引起足够的重视。需要深入分析配电变压器三相负荷不平衡的原因,并采取正确有效的调整措施,对于电力系统的正常运行以及用电质量的保障具有重要的意义。 一、三相负荷不平衡的原因 (一)负载分配不均匀 配电变压器是将高压电源转换为低压电源的电气设备。当其连接到三相负载时,如果每个三相负载的负荷不同或者负载在不同时间的使用情况不同,就会导致三相负荷不平衡,最终影响配电变压器的工作状态,降低电力传输的效率。此外,配电变压器本身也可能存在一些问题,比如螺旋管的匝数分布不均,接线盘内部和非标准参数都会导致变压器的三相负荷不平衡。因此,在安装和运行配电变压器时,需要严格遵守相关规范,合理计算和分配负载,以确保三相负荷均衡

和配电变压器高效稳定地运行。同时,定期进行维护检查和故障排除,及时解决问题,预防故障发生。 (二)电网构架的问题 电网构架问题也可能会导致配电变压器三相负荷不平衡[1]。一般来说,电网的构架包括两种形式:单相供电和三相供电。如果一个三相变压器被连接在单相供电的电网上,将会导致变压器的三个相中只有两个相处于工作状态,因此会使配电系统发生不平衡的现象。另外,如果三相供电的电网出现了一些故障,如三相间线路或设备断电、线路接地、设备损坏等情况,那么可能会导致配电变压器的三相负载不平衡。 二、三相负荷不平衡的危害 (一)对配电变压器的危害 配电变压器三相负荷不平衡可能会给配电系统带来以下危害: 1.降低电能利用率:由于三相负荷不平衡,会导致配电变压器的一个或几个相线过载,而另一个或几个相线则闲置,这样会使得变压器的额定容量不能得到充分利用,从而降低了配电系统的电能利用率。 2.延长设备的运行寿命:配电变压器过载运行时间一旦过长,会引起变压器温度升高,从而加速系统内部耗损和老化等问题。生成的热量也可能会影响变压器绕组绝缘材料的性能,从而降低其使用寿命。 3.影响电网稳定性:三相负荷不平衡还可能导致电网电压变化、谐波增加、振荡等问题,破坏电力系统的正常运行,进而影响电网的稳定性和可靠性。 4.损坏配电设备:过载和不平衡的负荷不仅对变压器造成危害,同样也会对接入变压器的其他电气设备如电缆、开关、电机等产生影响,导致这些设备的寿命缩短或损坏[2]。 (二)对一般家用电器危害 三相负荷不平衡可以对一般家用电器造成以下危害:

分析配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法

分析配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法 摘要:在配电系统中,变压器的数量较多,在实际的运行中,就会出现三项负 载不平衡的现象,这会造成变压器的线损增加,容量则会相应的下降,从而加快 了变压器的老化,对配电系统的影响很大。 关键词:配电变压器;三相负荷;不平衡;调整 引言 配电变压器三相负荷不平衡会给企业带来巨大损失,本文从四个方面阐述了配电变压器 三相负荷不平衡带来的危害,并提出配电变压器三相负荷不平衡的原因,就配电变压器三相 负荷不平衡的调整方法提出几点个人建议,以供参考。 一、配电变压器三相不平衡工作现状 一般要求配电变压器出口三相负荷电流的不平衡率不大于10%,低压干线及主要支线始 端的三相电流不平衡率不大于20%。由于0.4kV配电线路负荷接入采取单相二线制、二相三 线制原因,在不同供电时段,很多配电变压器低压侧三相负荷产生不平衡现象,易发生单相 过负荷现象,配电变压器容量得不到充分利用,增加线路损耗。变压器在三相负荷不平衡运 行时,由于变压器绕组压降不同,出口电压不均衡,用户端电压更是三相偏差较大,电压质 量得不到保障。目前,配电变压器三相负荷不平衡调整工作,基本都是人工作业。在负荷高 峰时,须将低压负荷全部停电,需要工人登杆进行高空作业,在0.4kV线路三相间拆、接接 线夹,更换T接点,即费工又费时。需供电企业投入大量人力物力,安全生产风险加大,相 应给供电企业带来停电投诉风险。。 二、配电变压器三相负荷不平衡带来的危害 在电力系统中,如果三相电流幅值不一致,并且超出了规定范围,那么就可以说是三相 负荷不平衡,通常情况下,技术要求三相负荷电流不平衡度应在15%以内。在配电变压器运 行过程中,三相负荷不平衡会给各个方面造成严重的影响,包括安全管理、电压质量以及线 损管理等等,关于配电变压器三相负荷不平衡的危害,具体介绍如下: 1、对配电变压器的危害 对在配电设计时,负载平衡运行工况是其绕组结构设计的依据,在性能上基本保持一致,各相额定容量也相同。每相额定容量会限制配电变压器的最大允许输出功率,如果配电变压 器的运行工况属于三相负荷不平衡的状态,对于负载轻的一相而言容量还有富余,进而减少 了配电变压器的出力。三相负荷的不平衡度会影响到配电的出力减少程度,二者成正比例关系,即配电出力减少会随着三相负荷不平衡的增大而增多。因此,配电变压器在运行时如果 处于三相负荷不平衡的状态,其输出容量就难以达到额定值,进而减少其备用容量,最终导 致其过载能力降低。 在实际生活、生产中,三相负荷分配与用户增容具有随意性,因此配电变压器三相负荷 不平衡的情况时有发生,造成配电变压器运行状态不对称,并且还会导致零序电流过大,基 于这一运行状态的配电变压器,其供电效率会有所降低,导致配电变压器局部金属配件温度 过高,严重情况下甚至会烧毁配电变压器的单相或零线,进而导致用户电气烧毁,造成不可 估量的损失。 2、对用电设备的危害 在配电设计中,其每相绕组在电阻、阻抗以及激磁阻抗方面具有一致性。如果配电变压 器运行中处于三相负荷平衡状态,那么三相电流大致相等,其内部每相压降也大致相同,配 电变压器三相电压的输出也处于平衡状态。而配电变压器三相负荷不平衡,那么就会对各相 输出电流,内部三相压降造成影响,进而导致配变输出电压三相不平衡。在三相负荷不平衡 的状态下,配电变压器的运行会导致不一致的三相输出电流,中性点发生的位移会导致电流 经过中性线。基于此情况就会降低负载重的一相电压,进而降低了用电器具的效能,此外还 会升高负载轻的一相电压,进而会有击穿电器绝缘、电器寿命缩短或者损坏的可能。 3、对电动机的危害 在三相负荷不平衡的工况下,配电变压器的运行还会导致电压三相不平衡。因为电压不

三相电压不平衡的原因、危害以及解决措施

三相电压不平衡的原因、危害以及解决 措施 摘要:三相电压不平衡是电能质量的重要指标之一,虽然影响三相电压不平衡的因素有很多,但电力系统中三相电压不平衡的情况主要是由负荷不平衡和系统三相阻抗不对称引起的。三相电压不平衡会给变压器、电动机、继电保护和自动装置、计算机等电子设备、配电线路等各方面造成不利影响。 关键词:电压不平衡、不平衡度、零序 一、三相电压不平衡的原因 负荷的不合理分配:工程设计或工程安装人员的对于三相负荷平衡的知识概念,因此在设计或安装时并没有考虑到要控制三相负荷平衡,只是盲目和随意的进行配电系统的设计或安装。这在很大程度上造成了三相负荷的不平衡。 其次,我国的大多数电路都是动力和照明混为一体的,所以在使用单相的用电设备时,用电的效率就会降低,这样的差异进一步加剧了配电系统三相负荷的不平衡状况。 用电负荷的不断变化:造成用电负荷不稳定的原因包括了经常出现的拆迁,移表或者用电用户的增加;临时用电和季节性用电的不稳定性。这样在总量上和时间上的不确定和不集中性使得用电的负荷也不得不跟随实际情况而变化。 对于配变负荷的监视力度的削弱:在配电网的管理上,经常会忽略三相负荷分配中的管理问题。在配电网的检测上,对配电变压器的三相负荷也没有进行定期的检测和调整。除此之外,还有很多因素造成了三相不平衡的现象,例如线路的影响以及三相负荷矩的不相等等。 二、三相不平衡的危害

增加线路的电能损耗:在三相四线制供电网络中,电流通过线路导线时,因 存在阻抗必将产生电能损耗,其损耗与通过电流的平方成正比。当低压电网以三 相四线制供电时,由于有单相负载存在,造成三相负载不平衡在所难免。当三相 负载不平衡运行时,中性线即有电流通过。这样不但相线有损耗,而且中性线也 产生损耗,从而增加了电网线路的损耗。 增加配电变压器的电能损耗:配电变压器是低压电网的供电主设备,当其在 三相负载不平衡工况下运行时,将会造成配变损耗的增加。因为配变的功率损耗 是随负载的不平衡度而变化的。 配变出力减少:配变设计时,其绕组结构是按负载平衡运行工况设计的,其 绕组性能基本一致,各相额定容量相等。配变的最大允许出力要受到每相额定容 量的限制。假如当配变处于三相负载不平衡工况下运行,负载轻的一相就有富余 容量,从而使配变的出力减少 为此,配变在三相负载不平衡时运行,其输出的容量就无法达到额定值,其 备用容量亦相应减少,过载能力也降低。假如配变在过载工况下运行,即极易引 发配变发热,严重时甚至会造成配变烧损。 配变产生零序电流:配变在三相负载不平衡工况下运行,将产生零序电流, 该电流将随三相负载不平衡的程度而变化,不平衡度越大,则零序电流也越大。 运行中的配变若存在零序电流,则其铁芯中将产生零序磁通。 (高压侧没有零序电流)这迫使零序磁通只能以油箱壁及钢构件作为通道通过,而钢构件的导磁率较低,零序电流通过钢构件时,即要产生磁滞和涡流损耗,从 而使配变的钢构件局部温度升高发热。配变的绕组绝缘因过热而加快老化,导致 设备寿命降低。同时,零序电流的存也会增加配变的损耗。 影响用电设备的安全运行:配变是根据三相负载平衡运行工况设计的,其每 相绕组的电阻、漏抗和激磁阻抗基本一致。当配变在三相负载平衡时运行,其三 相电流基本相等,配变内部每相压降也基本相同,则配变输出的三相电压也是平 衡的。假如配变在三相负载不平衡时运行,其各相输出电流就不相等,其配变内 部三相压降就不相等,这必将导致配变输出电压三相不平衡。

三相不平衡原因及处理

三相不平衡原因及处理 三相不平衡是指三相电路中的三个相电压或电流之间存在不平衡现象,即不同相之间的幅值或相位差有所差异。三相电路的不平衡可能由多种因 素引起,包括电源问题、设备故障或电路设计问题等。处理三相不平衡的 方法主要包括以下几种:通过调整负载均衡、调整导线尺寸、安装平衡器、使用自动调节装置等。 首先,三相不平衡的原因主要可以分为电源问题、设备故障和电路设 计问题。电源问题包括电网供电不稳定、供电变压器不平衡、供电电缆或 导线截面不一致等,这些因素可能导致电压或电流的不平衡。设备故障包 括配电柜电源开关故障、电机不平衡负载等等。电路设计问题则可能涉及 到导线尺寸选择不当、负载不均衡、线路参数设计不合理等。 其次,针对不同的原因,可以采取不同的处理方法。首先,调整负载 均衡是最常见的处理方法之一、通过合理分配负载,使得三相电流相对均匀,可以有效减少不平衡现象。其次,调整导线尺寸也是改善三相不平衡 的一种方法。合理选择导线尺寸可以减小电阻损耗,提高线路的传输能力,减少电流不平衡。此外,可以通过安装平衡器来处理不平衡问题。平衡器 可以在三相电路中引入一个人工的第四相,使得三相电压变得均衡,从而 降低不平衡度。最后,使用自动调节装置也是一种解决三相不平衡的有效 手段。这种装置可以根据三相电压或电流的波形和幅值变化,自动调整电 路中的参数,达到平衡的效果。 最后,处理三相不平衡问题需要的也是一个全过程的监测和调整。可 以通过使用三相功率仪等监测设备,定期对电压、电流进行监测和记录, 以便了解不平衡问题的具体情况,并及时采取相应的处理措施。

综上所述,三相不平衡是三相电路中常见的问题之一,可能由电源问题、设备故障或电路设计问题引起。处理三相不平衡的方法主要包括调整负载均衡、调整导线尺寸、安装平衡器、使用自动调节装置等。在处理不平衡问题时,需要根据具体情况进行综合考虑,并使用合适的监测设备进行监测和记录,以便及时采取相应的处理措施。

配电线路三相负荷不平衡自动调节技术方案

配电线路三相负荷不平衡自动调节技术方案 1.概述 1.1.现状 ➢农村单相支线线路的大量存在;家电下乡政策造成家电大量使用;农村副业发展造成间歇性用电频繁; ➢现场实地勘测三相存在严重不平衡A、B、C电压基本在221左右,但三相电流差别最大的4倍左右。 1.2.造成末端电压低的主要原因 ➢主干线线路过长,线径过细,造成有功功率损耗过大 ➢主变压器容量不够 ➢线路末端无功欠补严重,造成末端电压损失偏大 ➢三相严重不平衡,降低变压器输出能力,造成电压损失 1.3.电压低的主要原因 ➢支线分支全是单相用电,负荷的不平衡造成现场实际运行大的严重三相不平衡 ➢分支单相供电传输距离大约在2kM左右,线径太细,线损过大; 造成支线末端电压下降严重。 1.4.末端电压低的主要区域 ➢主要发生在农村和城乡结合部,住户分散,线路复杂 ➢在公用变压器上安装综合箱(JP柜)不能满足末端电压提升的要求,因为变压器出线端即线路前端一般电压合格,而支线末端电 压有可能不合格

1.5.解决方案 ➢需要加粗分支线单相线的线径,降低线路损耗,改善用电质量。 ➢采用在支线处安装单相提升变压器或采用缩短供电半径的方法来解决问题。 ➢直接对原有主变压器进行增容。 ➢在变压器下端安装无功补偿箱或综合配电箱。 1.6.问题分析 ➢农村增加的负荷几乎都是单相负荷,造成三相不平衡严重,从而引起末端电压下降 ➢农村间歇性用电、季节性用电造成变压器在用电低谷时,将产生巨大的自身损耗 ➢由于实际负载电流是有有功电流和无功电流两部分构成,单纯的无功补偿对有功电流不平衡是无能为力的,不能彻底解决三 相不平衡。 1.7.分析结论 ➢靠在变压器下端安装无功补偿箱是无法彻底解决问题的; ➢在变压器增容之前,最好先分析各种损耗,再行增容; ➢解决低电压应综合考虑各种因素,逐一排查解决。 2.解决方案 2.1.建议选型 北京和信瑞通的末端电压提升系统(RT W20系列); 系统介绍: ➢提升支线末端电压,提升率达15%以上;

变压器三相电流不平衡

变压器三相电流不平衡 引言 变压器是电力系统中常见的电气设备,用于改变交流电压的大小。在运行过程中,由于各种因素的影响,变压器的三相电流可能会出现不平衡。三相电流不平衡会导致一系列问题,如降低系统效率、增加设备损耗、引发设备故障等。了解和解决变压器三相电流不平衡问题对于保证电力系统的稳定运行至关重要。 三相电流不平衡的原因 1.负载不平衡:当各相负载不均匀时,会导致变压器的三相电流不平衡。在一 个三相负载中,如果某一相的负载较大,则该相的电流将较大,而其他两相 的电流较小。 2.变压器参数不匹配:如果变压器的参数(如匝数、阻抗)在设计或制造过程 中出现偏差或误差,也会导致三相电流不平衡。 3.线路阻抗差异:由于线路长度、材料等因素造成的线路阻抗差异也会引起三 相电流不平衡。较大的线路阻抗会使电流更倾向于流过较小阻抗的相。 影响三相电流不平衡的因素 1.变压器容量:变压器容量过小会导致负载过重,增加三相电流不平衡的可能 性。 2.负载性质:不同类型的负载对三相电流不平衡的影响程度不同。非线性负载 (如电子设备)比线性负载(如电动机)更容易引起三相电流不平衡。 3.供电系统:供电系统的稳定性和质量对三相电流不平衡有一定影响。供电系 统中存在较大的电压波动或谐波时,会增加变压器三相电流不平衡的可能性。 评估和解决方法 为了评估和解决变压器三相电流不平衡问题,可以采取以下方法: 1. 采集数据 首先需要采集变压器三相电流数据,包括各相的幅值、相位角等信息。可以使用传感器或监测设备进行数据采集,并将数据存储在数据库中以便后续分析。 2. 数据分析 通过对采集到的数据进行分析,可以评估变压器的三相电流不平衡程度。常用的评估指标包括不平衡系数、不平衡度等。根据评估结果,可以判断是否存在三相电流不平衡问题,并确定其严重程度。

配网三相电压不平衡问题分析与处理

配网三相电压不平衡问题分析与处理 摘要:三相不平衡是供电企业中电能质量考核的一个重要指标,三相负荷不平 衡引起的低电压问题不但影响供电企业优质服务水平,而且对供电企业整体管理 水平的提升带来阻碍,解决低电压问题已刻不容缓。 关键词:配网三相电压不平衡问题分析与处理 引言 随着配电网在电网公司中的重要性不断提高,此前一直未得到足够重视的配 变三相不平衡等问题被重新提起。造成配网三相不平衡的原因主要有:低压接线 随意性大、单相用户容量增长不可控、低压单相负载运行随机性高、负荷季节性 变化等。由此带来的危害主要有:增加变压器损耗、降低变压器利用率、影响变 压器寿命及供电质量等。 1配网三相电压不平衡问题分析的成因及影响 1.1三相电压不平衡的形成原因 由于受到一些原因的影响,如低压配电线路布局不合理、管理维护不到位、 三相动力用户负荷性质不同等等,从而导致配电台区三相负荷不平衡。对三相负 荷进行分配的过程中,因未对用户的单体负荷容量加以了解,只是从用户的实际 户数进行初步分配,虽然从表面上,这种分配方式达到了平均性的要求,但事实 上却存在较大的偏差,很容易引起三相负荷不平衡的情况;在单相供电模式下, 线路的长度不断增加,单相负荷也随之提升,由此也会造成三相负荷不平衡;对 于一些用户比较少的台区,有的用户常常会使用功率较大的电器设备,如空调、 电磁炉等等,这样容易使原本处于基本平衡的三相负荷被打破;新增用户时,没 有充分考虑三相负荷不平衡这一因素,随意将用户接入到配电台区中,致使三相 负荷不平衡。 1.2三相电压不平衡的影响 农村地区三相不平衡引起的低电压情况。农村地区因三相不平衡引起电压过 低的情况主要产生在比较偏远的地方,低电压主要发生在冬季负荷高峰期和晚高 峰期。其次为夏季旅游旺地,由于气候凉爽、空气质量优良,吸引了大量的城市 居民常住,加之旅游人员的增长较快,绿色农业、家电负荷成为该地区负荷增长点;冬季负荷高峰期主要是每年的 11 月-3月,春节前后外出务工人员返回,农 村居住人口较平时突然增加,同时由于天气寒冷,照明、取暖设施集中使用造成 负荷高峰。配变台区三相负荷不平衡易造成三相电压不对称,并且存在某相电压 过低现象。 三相负荷平衡是安全供电的前提。三相负荷不平衡时,轻则降低线路和配电 变压器的供电效率,重则会因负荷相重载过大,造成导线烧断、开关烧坏或者变 压器烧坏等严重事故。同时低压线路中线线径一般较细,三相负荷不平衡时中线 电流过大,会导致发热,有可能引起火灾,或者被烧断。同时只有三相阻抗平衡,才能保证低压漏电保护器安全运行,防止出现人身触电伤亡等恶性事故。 三相负荷保持平衡是降低线损的基本。三相负荷不平衡将会产生不平衡电压,出现电压偏移,增大中性线的电流,就会大大增加线路的损耗。实践证明,一般 情况下如三相负荷不平衡可引起线损率上升2%~10%,三相负荷不平衡度如果大 于10%,则台区线损将会很明显的增加,较大的影响企业的经济效益。三相电器 的效率降低。配变如果在三相负载不平衡情况下运行,输出的电压三相也会不平衡。由于存在着正序、负序、零序三个电压分量,当三相不平衡的电压输入三相

配电变压器三相负荷不平衡运行的管理范本

配电变压器三相负荷不平衡运行的管理范本导言: 配电变压器是供电系统中的重要设备,其运行状况直接关系到电网的安全稳定运行。负荷不平衡是指三相负荷之间存在较大差异,导致电网供电不平衡。合理的管理方法和措施可以降低负荷不平衡对电网的影响,保障变压器的安全稳定运行。本文将围绕配电变压器三相负荷不平衡运行的管理展开讨论,提出一份管理范本,以供参考和借鉴。 一、负荷不平衡的原因分析 1.1 电力负荷特性差异 不同行业的电力负荷特性存在差异,如冷库、高温炉等行业的电机负荷波动大,容量不均衡,导致变压器三相负荷不平衡。 1.2 用电器设备不均衡 电网供电给各个用户的用电器设备类型和容量不同,如高耗能行业用户的用电器设备大部分为重型电机,而低耗能行业用户的用电器设备主要为电子设备,导致变压器三相负荷不平衡。 1.3 用电习惯不合理 某些用户可能存在用电习惯不合理的情况,如不按时划分用电负荷,导致变压器三相负荷不平衡。 1.4 其他因素 还有一些其他因素可能导致负荷不平衡,如地理位置和区域差异、用电用户分布不均匀等。

二、负荷不平衡的危害 2.1 加大线路和设备负荷 负荷不平衡会导致部分相的负荷过大,而另一相的负荷过小,不仅会造成线路和设备的背负负荷不均衡,还会影响电网的供电质量。 2.2 降低供电能力 负荷不平衡不仅会加大线路和设备负荷,而且会加大电网返朴加病的损失,降低配电变压器的供电能力,影响用户的用电质量。 2.3 加剧线路和设备的老化 由于负荷不平衡导致部分线路和设备负荷过大,容易造成线路和设备的老化加剧,缩短使用寿命,增加维护和更换的成本。 三、负荷不平衡管理范本 为了降低负荷不平衡对电网的影响,保障变压器的安全稳定运行,可以采取以下管理措施: 3.1 加强供电质量监测 通过高精度的电能计量设备和负荷监测器,实时监测各个用户的用电负荷,及时发现负荷不平衡的情况。 3.2 合理规划用户布局 根据用户的行业特点和用电负荷特性,合理规划用户的布局,减少负荷不平衡的可能性。尽量将电力负荷特性相似的用户集中在一起供电。

探讨配电三相负荷不平衡产生原因及处理措施

探讨配电三相负荷不平衡产生原因及处理措施 摘要:文章首先对低压配电网三相不平衡进行概述,分析配电三相负荷不平衡 产生的原因,探讨配电变压器出现三相负荷不平衡产生的影响,最后提出改善三 相不平衡以及降损的处理措施。 关键词:配电网;负荷不平衡;线损;措施 引言 近年来,我国在大幅度的进行电网改造工作,在电网改造工作中变压器肩负 了重要的过渡作用,可以说变压器的使用是配电台区的核心枢纽部分,而配电台 区的线路网则是变压器输送电力的通道。显然,变压器与配电台区有着而不可分 割的联系,科学、合理的线路网络为变压器提供了安全的工作环境,而变压器的 低压侧则会采用常见的三相四线的混合用电法,还加入了一些其他的单相负载设备,这几项设备的运行使变压器处于三相平衡的运行状态。当配电变压器出现三 相不平衡时将会造成严重的电力损耗和线路损耗,威胁整个地区的用电安全。 1低压配电网三相不平衡概述 电力系统的低压配电网中,三相电压量大小相等,并按照顺序排序。三相彼 此之间构成 2π/3 角,这种情况被称为三相平衡;反之,则被称为三相不平衡系统。三相不平衡的产生原因可以分为正常性和事故性两类。正常性不平衡主要是系统 三相元件或者负载批次之间不对称造成的。将三相电压允许不平衡度作为衡量电 能质量的指标,在一定程度上是根据正常性不平衡来确定的。 一般情况下,三相电压不平衡是三相负荷之间彼此不平衡造成的。当不平衡 的三相电压加在三相电动机上时,会导致电动机产生负序电流、阻尼力矩,从而 导致电动机转子中的热损失增加,造成电动机温度升高,噪声变大。尤其是当一 相开路时,电动机会处于两相运行的状态。如果此时的负载不变,则会导致电动 机被烧坏。 2 配电三相负荷不平衡产生的原因 在对电网中变压器的负荷测试中发现三相负荷不平衡产生的主要原因有五个 方面:其一是电力企业工作人员的测量问题,在进行线损管理工作时要对线损数 据进行精密测量,但是很多工作人员测量时不够精准,因此导致数据出现偏差, 并且在安装的时较为随意,没有考虑到负载的平衡问题。其二就是在线路的使用 中常常出现线路损坏或线路故障,由于线路曝光时间较长,因此很容易出现老化 等问题,一旦出现故障就会导致变压器失衡。其三就是电力企业在进行配电时低 压电网配置不合理,低压电网的配置很容易影响三相平衡,它会使配网通道遭到 限制,这种问题也可以归为电网规划和电网改造不合理造成的现象。其四是受用 电高峰的影响,每年的夏季和冬季是用电高峰期,这一时期单向用电设备会受到 影响,导致变压器出现三相不平衡。最后一个常见原因就是进行拆分台区时出现 的分配问题,很多抄表人员工作不够上心,因此很容易造成分配失衡,最终导致 三项不平衡问题。 图1 三相交流电压波形图和相量图 3 配电变压器出现三相负荷不平衡产生的影响 3.1 线损增加 变压器负荷不平衡最直接的影响就是线损率的增加。文章摘要部分就讲到配

三相负荷平衡

关于三相负荷不平衡产生的原因及改进措施 公式: 三相负荷不平衡率=(最大相负负荷-最小相负荷)/最大相负荷*100% 国家规定的配电三相负荷不平衡率的标准是不大于15% 举例:有的各相负荷看上去比较接近,各相电流也较相近,但中性线电流却很大,甚至超过最大相电流,这是因三相负荷的性质不同所引起的。 如某三相四线供电线路,测得相电压UA=UB=UC=220V,IA=IB=4A, IC=3.2A,IN=4.2A。 为了验证IN的值,测得各相负荷的相位I 6 A I = I 0 B I =40°,6 C=0°,则ZA和ZB中必有一相为感性,一相为容性。设ZA为感性,ZB为容性,向量图如图1所示。 图1感容性三相负荷不平衡向重图 I IA+IB I =2cos20° IA=7.5 (A) 则IN = I IA+IB + IC I =4.3 (A),理论计算和仪表测量结果基本吻合,说明中性线电流大确因三相负荷的性质不同所引起。 一、三相不平衡的危害和影响 三相不平衡是指三相电源各相的电压不对称。是各相电源所加的负荷不均衡所致,属于基波负荷配置问题。发生三相不平衡即与用户负荷特性有关,同时与电力系统的规划、负荷分配也有关。该标准规定:电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为2%,短时间不得超过4%。 (一)对变压器的危害。在生产、生活用电中,三相负载不平衡时,使变压器处于不对称运行状态。造成变压器的损耗增大(包括空载损耗和负载损耗)。根据变压器运行规程规定,在运行中的变压器中性线电流不得超过变压器低压侧额定电流的25%。此外,三相负载不平衡运行会造成变压器零序电流过大,局部金属件升温增高,甚至会导致变压器烧毁。 (二)对用电设备的影响。三相电压不平衡的发生将导致达到数倍电流不平衡的发生。诱导电动机中逆扭矩增加,从而使电动机的温度上升,效率下降,能耗增加,发生震动,输出亏耗等影响。各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短,加速设备部件更换频率,增加设备维护的成本。断路器允许电流的余量减少,当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。中性线中流入过大的不平衡电流,导致中性线增粗。

三相不平衡的原因、危害以及解决措施!

令狐采学 三相不平衡是电能质量的一个重要指标,虽然影响电力系统的因素有很多,但正常性不平衡的情况大多是因为三相元件、线路参数或负荷不对称。由于三相负荷的因素是不一定的,所以供电点的三相电压和电流极易出现不平衡的现象,损耗线路。不仅如此,其对供电点上的电动机也会造成不利的影响,危害电动机的正常运行。 配电网三相不平衡的原因 1、三相负荷的不合理分配。 很多的装表接电的工作人员并没有专业的对于三相负荷平衡的知识概念,因此在接电的时候并没有注意到要控制三相负荷平衡,只是盲目和随意的进行电路的接电荷装表,这在很大程度上造成了三相负荷的不平衡。 其次,我国的大多数电路都是动力和照明混为一体的,所以在使用单相的用电设备时,用电的效率就会降低,这样的差异进一步加剧了配电变压器三相负荷的不平衡状况。 2、用电负荷的不断变化。 造成用电负荷不稳定的原因包括了地II经常出现的拆迁,移表或者用电用户的增加;

临时用电和季节性用电的不稳定性。这样在总量上和时间上的不确定和不集中性使得用电的负荷也不得不跟随实际情况而变化。 3、对于配变负荷的监视力度的削弱。 在配电网的管理上,经常会忽略三相负荷分配中的管理问题。在配电网的检测上,对配电变压器的三相负荷也没有进行定期的检测和调整。 除此之外,还有很多因素造成了三相不平衡的现象,例如线路的影响以及三相负荷矩的不相等等。 三相不平衡的危害 1、增加线路的电能损耗 在三相四线制供电网络中,电流通过线路导线时,因存在阻抗必将产生电能损耗,其损耗与通过电流的平方成正比。 当低压电网以三相四线制供电时,由于有单相负载存在,造成三相负载不平衡在所难免。 当三相负载不平衡运行时,中性线即有电流通过。这样不但相线有损耗,而且中性线也产生损耗,从而增加了电网线路的损耗。 2、增加配电变压器的电能损耗 配电变压器是低压电网的供电主设备,当其在三相负载不平衡工况下运行时,将会造成配变损耗的增加。因为配变的功率损耗是随负载的不平衡度而变化的。 3、配变出力减少

变压器三相负载不平衡危害及解决办法电工基础

变压器三相负载不平衡危害及解决方法 - 电工基础 三相不平衡:是指在电力系统中三相电流(或电压)幅值不全都,且幅值差超过规定范围。 变压器的不平衡电流系指三相变压器绕组之间的电流差。这种电流差主要是由于三相负载不一样造成的。负载的不对称,使流过变压器的三相电流不对称。由于电流不对称,使变压器三相阻抗压降不对称,因而二次侧的三相电压也就不对称。这对变压器和用电设备都是不利的。更重要的是在Y/Yo一12接线的变压器中,零线将消灭零序电流。而零序电流将产生零序磁通,绕组中将感应出零序电势,使中性点位移。其中电流大的一相电压下降,其他两相电压上升。另外对充分利用变压器的功率输出也很不利。 当变压器接近额定值时,由于三相负载的不平衡,将使电流大的一相过负荷,而电流小的一相,负荷达不到额定值,所以,一般规定变压器零线电流不应超过变压器额定电流的25%。变压器零线导线截面的选择也是依据这一原则打算的。因此,对带有单相动力和照明用电负荷的变压器,要经常进行负荷测量,尽量使变压器三相电流达到平衡。零线电流超过额定电流的25%时,要准时进行负荷的调整。危害 1.增加线路的电能损耗。在三相四线制供电网络中,电流通过线路导线时,因存在阻抗必将产生电能损耗,其损耗与通过电流的平方成正比。当低压电网以三相四线制供电时,由于有单相负载存在,造成

三相负载不平衡在所难免。当三相负载不平衡运行时,中性线即有电流通过。这样不但相线有损耗,而且中性线也产生损耗,从而增加了电网线路的损耗。 2.增加配电变压器的电能损耗。配电变压器是低压电网的供电主设备,当其在三相负载不平衡工况下运行时,将会造成配变损耗的增加。由于配变的功率损耗是随负载的不平衡度而变化的。 3.配变出力削减。配变设计时,其绕组结构是按负载平衡运行工况设计的,其绕组性能基本全都,各相额定容量相等。配变的最大允许出力要受到每相额定容量的限制。假如当配变处于三相负载不平衡工况下运行,负载轻的一相就有富余容量,从而使配变的出力削减。其出力削减程度与三相负载的不平衡度有关。三相负载不平衡越大,配变出力削减越多。为此,配变在三相负载不平衡时运行,其输出的容量就无法达到额定值,其备用容量亦相应削减,过载力量也降低。假如配变在过载工况下运行,即极易引发配变发热,严峻时甚至会造成配变烧损。 4.配变产生零序电流。配变在三相负载不平衡工况下运行,将产生零序电流,该电流将随三相负载不平衡的程度而变化,不平衡度越大,则零序电流也越大。运行中的配变若存在零序电流,则其铁芯中将产生零序磁通。(高压侧没有零序电流)这迫使零序磁通只能以油箱壁及钢构件作为通道通过,而钢构件的导磁率较低,零序电流通过钢构件时,即要产生磁滞和涡流损耗,从而使配变的钢构件局部温度上升发热。配变的绕组绝缘因过热而加快老化,导致设备寿命降低。同时,

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