低压电网三不平衡问题信息.docVIP

低压电网三相不平衡问题 　 在高压电网中，因负载一般都是三相生产负载，三相负荷基本平衡。在低压电网中，是三相生产用电与单相生活负载混合用电的供电网络，在实际工作及运行中，线路标志不清、接电人员的疏忽再加上由于单相用户的不可控增容、大功率单相负载的接入以及单相负载用电的不同时性等，都会造成三相负载的不平衡，因为时间的不固定性，极易被值班人员忽略。低压电网若在三相负荷不平衡度较大情况下运行，将会给低压电网与电气设备造成不良影响。 一、低压电网三相平衡的重要性 1、三相负荷平衡是安全供电的基础。三相负荷不平衡，轻则降低线路和厂变的供电效率，重则会因重负荷相超载过多，可能造成某相导线烧断、开关烧坏甚至厂变单相烧毁等严重后果。 2、三相负荷平衡才能保证用户的电能质量。三相负荷严重不对称，中性点电位就会发生偏移，线路压降和功率损失就会大大增加。接在重负荷相的单相设备易出现电压偏低，电灯不亮、电器效能降低、小水泵易烧毁等问题。而接在轻负荷相的单相用户易出现电压偏高，可能造成电器绝缘击穿、缩短电器使用寿命或损坏电器。对动力设备来说，三相电压不平衡，会引起电机过热现象。 3、三相负荷保持平衡是节约能耗、降损降价的基础。三相负荷不平衡将产生不平衡电压，加大电压偏移，增大中性线电流，从而增大线路损耗。　　 4、只有三相阻抗平衡，才能保证低压漏电总保护良好运行，防止人身触电伤亡事故。 ?实践证明，一般情况下三相负荷不平衡可引起线损率升高2％-10％，三相负荷不平衡度若超过10％，则线损显著增加。 有关规程规定：厂变出口处的负荷电流不平衡度应小于10％，中性线电流不应超过低压侧额定电流的25％，低压主干线及主要分支线的首端电流不平衡度应小于20％。 不平衡度=(电流最大值-电流最小值)/平均值×100% 　?二、三相负载不平衡的危害 　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、增加厂变的电能损耗。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、厂变出力减少。厂变设计时，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。厂变的最大允许出力要受到每相额定容量的限制。假如当厂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，从而使厂变的出力减少，其出力减少程度与三相负载的不平衡度有关。三相负载不平衡越大，厂变出力减少越多。为此，厂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。假如厂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。 4、厂变会产生零序电流。厂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。运行中的厂变若存在零序电流，则其铁芯中将产生零序磁通。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，从而使厂变的钢构件局部温度升高发热。厂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厂变的损耗。 5、影响用电设备的安全运行。厂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。当厂变在三相负载平衡时运行，其三相电流基本相等，厂变内部每相压降也基本相同，则厂变输出的三相电压也是平衡的。 假如厂变在三相负载不平衡时运行，其各相输出电流就不相等，其厂变内部三相压降就不相等，这必将导致厂变输出电压三相不平衡。同时，厂变在三相负载不平衡时运行，三相输出电流不一样，而中性线就会有电流通过。因而使中性线产生阻抗压降，从而导致中性点漂移，致使各相相电压发生变化。负载重的一相电压降低，而负载轻的一相电压升高。在电压不平衡状况下供电，即容易造成电压高的一相接带的用户用电设备烧坏，而电压低的一相接带的用户用电设备则可能无法使用。所以三相负载不平衡运行时，将严重危及用电设备的安全运行。　　6、电动机效率降低。厂变在三相负载不平衡工况下运行，将引起输出电压三相不平衡。由于不平衡电压存在着正序、负序、零序三个电压分量，当这种不平衡的电压输入电动机后，负序电压产生旋转磁场与正序电压产生的旋转磁场相反，起到制动作用。但由于正序磁场比负序磁场要强得多，电动机仍按正序磁场方向转动。而由于负序磁场的制动作用，必将引起