三相不平衡的危害
1、增加线(xiàn)路的电(diàn)能(néng)损耗
在三相四线(xiàn)制供电(diàn)网络中(zhōng),电(diàn)流通过线(xiàn)路导线(xiàn)时,因存在阻抗必将产(chǎn)生电(diàn)能(néng)损耗,其损耗与通过电(diàn)流的平方成正比。当低压电(diàn)网以三相四线(xiàn)制供电(diàn)时,由于有(yǒu)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(zhōng)性线(xiàn)即有(yǒu)电(diàn)流通过。这样不但相线(xiàn)有(yǒu)损耗,而且中(zhōng)性线(xiàn)也产(chǎn)生损耗,从而增加了电(diàn)网线(xiàn)路的损耗。
2、增加配电(diàn)变压器的电(diàn)能(néng)损耗
配电(diàn)变压器是低压电(diàn)网的供电(diàn)主设备,当其在三相负载不平衡工(gōng)况下运行时,将会造成配变损耗的增加。因为(wèi)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
配变设计时,其绕组结构是按负载平衡运行工(gōng)况设计的,其绕组性能(néng)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(gōng)况下运行,负载轻的一相就有(yǒu)富余容量,从而使配变的出力减少。其出力减少程度与三相负载的不平衡度有(yǒu)关。三相负载不平衡越大,配变出力减少越多(duō)。为(wèi)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(yòng)容量亦相应减少,过载能(néng)力也降低。假如配变在过载工(gōng)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、配变产(chǎn)生零序电(diàn)流
配变在三相负载不平衡工(gōng)况下运行,将产(chǎn)生零序电(diàn)流,该电(diàn)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(diàn)流也越大。运行中(zhōng)的配变若存在零序电(diàn)流,则其铁芯中(zhōng)将产(chǎn)生零序磁通。(高压侧没有(yǒu)零序电(diàn)流)这迫使零序磁通只能(néng)以油箱壁及钢构件作(zuò)为(wèi)通道通过,而钢构件的导磁率较低,零序电(diàn)流通过钢构件时,即要产(chǎn)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(diàn)流的存也会增加配变的损耗。
5、影响用(yòng)电(diàn)设备的安(ān)全运行
配变是根据三相负载平衡运行工(gōng)况设计的,其每相绕组的电(diàn)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(diàn)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(diàn)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(diàn)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(diàn)压三相不平衡。同时,配变在三相负载不平衡时运行,三相输出电(diàn)流不一样,而中(zhōng)性线(xiàn)就会有(yǒu)电(diàn)流通过。因而使中(zhōng)性线(xiàn)产(chǎn)生阻抗压降,从而导致中(zhōng)性点漂移,致使各相相电(diàn)压发生变化。负载重的一相电(diàn)压降低,而负载轻的一相电(diàn)压升高。在电(diàn)压不平衡状况下供电(diàn),即容易造成电(diàn)压高的一相接带的用(yòng)户用(yòng)电(diàn)设备烧坏,而电(diàn)压低的一相接带的用(yòng)户用(yòng)电(diàn)设备则可(kě)能(néng)无法使用(yòng)。所以三相负载不平衡运行时,将严重危及用(yòng)电(diàn)设备的安(ān)全运行。
6、电(diàn)动机效率降低
配变在三相负载不平衡工(gōng)况下运行,将引起输出电(diàn)压三相不平衡。由于不平衡电(diàn)压存在着正序、负序、零序三个电(diàn)压分(fēn)量,当这种不平衡的电(diàn)压输入电(diàn)动机后,负序电(diàn)压产(chǎn)生旋转磁场与正序电(diàn)压产(chǎn)生的旋转磁场相反,起到制动作(zuò)用(yòng)。但由于正序磁场比负序磁场要强得多(duō),电(diàn)动机仍按正序磁场方向转动。而由于负序磁场的制动作(zuò)用(yòng),必将引起电(diàn)动机输出功率减少,从而导致电(diàn)动机效率降低。同时,电(diàn)动机的温升和无功损耗,也将随三相电(diàn)压的不平衡度而增大。所以电(diàn)动机在三相电(diàn)压不平衡状况下运行,是非常不经济和不安(ān)全的。