三相不平衡裝置的影響及發(fā)展

發(fā)布時(shí)間:2019,07,05

現(xiàn)代電力電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,促使配電網(wǎng)的負(fù)荷和構(gòu)成發(fā)生了巨大的變化。單相電弧爐等占據(jù)一定比重。由于使用時(shí)間無(wú)法同步及單相負(fù)載無(wú)法分配均勻,造成了三相不平衡配變的發(fā)生。三相負(fù)荷不平衡給電力系統(tǒng)帶來(lái)的影響不小。三相負(fù)荷不平衡將會(huì)給安全管理、電壓質(zhì)量、線損管理等造成極大的危害。

華坤三相不平衡矯正裝置.jpg

華坤三相不平衡矯正裝置


1、對(duì)變壓器的危害:


配變?cè)O(shè)計(jì)時(shí),其繞組結(jié)構(gòu)是按負(fù)載平衡運(yùn)行工況設(shè)計(jì)的。其繞組性能基本一致,各相額定容星相等。配變的最大允許出力要受到每相額定容量的限制。而在生產(chǎn)、生活實(shí)際用電中,由于三相負(fù)荷分面及用戶增容的隨意性等因素經(jīng)常導(dǎo)致配電變壓器的三相負(fù)荷不平衡,因此將會(huì)使配電變壓器處于不對(duì)書運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)也會(huì)造成零序電流過(guò)大,在此猛態(tài)下運(yùn)行輕則降低配電變壓器的供電效率。使配電變壓器局部金屬配件升溫過(guò)高,重則將會(huì)造成配電變壓器的單項(xiàng)燒毀或用戶電器的燒毀等嚴(yán)重后果。


2、對(duì)用電設(shè)備的危害:


配變?cè)O(shè)計(jì)時(shí),其每相繞組的電阻、漏抗和激磁阻抗基本一致。當(dāng)配變?cè)谌嘭?fù)載平衡時(shí)運(yùn)行,其相電流基本相等。配變內(nèi)部每相壓降也基本相同,配變輸出的三相電壓也是平衡的。一旦配變?cè)谌嗖黄胶鈺r(shí)運(yùn)行時(shí)運(yùn)行,其各相輸出電流就不相等,配變內(nèi)部三相壓降就不相等,這必將導(dǎo)致配變輸出電金適成中性線有電流通過(guò)。在此情況下負(fù)載重的一相電壓降低。照明燈具不亮、電器效能降低的問(wèn)題!而負(fù)載輕的一相電壓升高,可能造成電器絕緣擊穿、縮短電器壽命或損環(huán)電器。


3.對(duì)電動(dòng)機(jī)的危害:


配變?cè)谌嘭?fù)載不平衡工況下運(yùn)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(fù)序、零序三個(gè)電壓分星,當(dāng)這種不平衡的電壓輸入電動(dòng)機(jī)后,負(fù)序電壓產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與正序電壓產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)感場(chǎng)相反,起到制動(dòng)作用。但由于正序磁場(chǎng)比負(fù)序磁場(chǎng)要強(qiáng)得多,電動(dòng)機(jī)仍按正序磁場(chǎng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。而由于負(fù)序磁場(chǎng)的制動(dòng)作用,必將引起電動(dòng)機(jī)輸出功率減少,從而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)效率降低。同時(shí),電動(dòng)機(jī)的溫升和無(wú)功損耗,也將隨三相電壓的不平衡度而增大。所以電動(dòng)機(jī)在三相電壓不平衡狀況下運(yùn)行,是非常不經(jīng)濟(jì)和不安全的。


4、對(duì)人身的危害:


在配電變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行的方式下,如接地電阻達(dá)不到技術(shù)要求的情況時(shí),三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡時(shí)就會(huì)使中性線帶電而危及接觸接地極或配電變壓器金屬構(gòu)架人員的人身安全。由此造成的人身傷亡事故不是沒(méi)有。


5、對(duì)電壓質(zhì)量和線損的危害:


在三相負(fù)荷不平衡度較大的情況下,在配電變壓器中性點(diǎn)不接地或接地電阻達(dá)不到技術(shù)要求的時(shí),中性點(diǎn)將發(fā)生位移造成中性線帶有一定的電壓,從而加大線路電壓的電壓降,降低功率的輸出,線路供電電壓偏低,尤其是線路末端的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出電壓降的允許范圍,直接導(dǎo)致用戶用電設(shè)備不能正常工作。電器效能降低,同時(shí)極大增加了低壓線損率。由于城鄉(xiāng)用戶受經(jīng)濟(jì)條件的制約和家用電器音及率的逐年提高,三相負(fù)載不平衡度情況越來(lái)越嚴(yán)重。不平衡度越大的臺(tái)區(qū)供電線路末端用戶首運(yùn)反映電壓偏低,而低壓線損率也營(yíng)遍反映較大。在低壓三相負(fù)載不平衡度的影響下使配電變壓器處于不對(duì)稱運(yùn)行狀態(tài),造成配電變壓器的負(fù)載損耗和空載損耗增大。而影響到OKV線損率。


因此,三相負(fù)荷不平衡治理在配網(wǎng)終端用戶上具有重大意義:


1、經(jīng)濟(jì)效益,提高功率因數(shù),傳輸同等有功功率,線損減小,降低電網(wǎng)損耗;變壓器銅損減?。蛔儔浩鲙лd能力提高,提升有效使用容量;首端電壓無(wú)需調(diào)高;模塊化設(shè)計(jì),重復(fù)投資減小。


2、社會(huì)效益,客戶用電滿意度提升;便捷的新能源控入;電能質(zhì)量的精確控制;客戶用電意愿提升;解決配網(wǎng)配電低電壓?jiǎn)栴};穩(wěn)定電網(wǎng)電壓,避免電網(wǎng)電壓出現(xiàn)降低波動(dòng)和閃變。


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