三相电流不平衡

三相电流不平衡
三相电流不平衡

三相电流不平衡一:三相电流不平衡的原因及如何解决!

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三相不平衡的原因

压波动,造成电压不平衡,三相电流不平衡。三相,单相负载不平衡,造成三相电流不平衡。相与相之间短路,相与零线短路,都会造成三相电压,电流不平衡。

三相平衡是针对单相和两相负荷提出的,它的实现就是将单相和两相负荷人为地尽可能均匀的分配到三相上去!

之所以要保持三相平衡,原因就是

在三相四线制中,如三相负荷分布不均(相线对中性线),将产生零序电压,使零点移位,一相电压降低,另一相电压升高,增大了电压偏差。

同样,线间负荷不平衡,则引起线间电压不平衡,增大了电压偏差,电压的偏差过大可能导致的最常见的事故就是烧毁电器设备!

单相负荷或单相和三相负荷混用,并且负荷大小不同和用电时间的不同。所以,电网中三相间的不平衡电流是客观存在的,并且这种用电不平衡状况无规律性,也无法事先预知。导致了低压供电系统三相负载的长期性不平衡。

采用三相四线制供电方式,由于用户较为分散,线路较长,如果三相负荷不平衡,将直接增加电能在线路的损耗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,不论何种负荷分配情况,电流不平衡度越大,线损增量也越大。

为此在三相四线制的低压网络运行中,应经常测量三相负荷并进行调整,使之平衡,这是降损节能的一项有效措施,对于输送距离比较远的配电线路来说,效果尤为显著。

低压电网的三相平衡一直就是困扰供电单位的主要问题之一,在实际工作及运行中,线路的标志、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,都造成了三相负载的不平衡。

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。

把单相用户均衡地接在A、B、C三相上,减少中性线电流,降低损耗。

同时要减少单相负载接户线的总长度。如果单相用户功率因数较低,就应进行无功补偿。也可以装置三相断相保护器,当任何一相断相时,能立即切断电源以消除三相不平衡。

实际中,每相的用电负荷比较直观

动力线路三相平衡,而单相用户负荷有较大差异。

每相的对地阻抗又由什么决定呢

三相动力线路一般质量较好,对地绝缘阻抗较高;

而涉及到职明等单相负荷则用电线路情况复杂、质量低劣、绝缘程度差,使该相的对地阻抗显著降低,且用电户数越多,线路越密杂,则绝缘程度越差,使接带该类用户多相的对地阻抗降低越显著。

因此,在正常漏电(总漏电电流由各处微小的漏电流汇集组成)情况下,每相对地阻抗的高低主要由接在该相上的单相负荷用电户的多少来决定。

因此,只要把单相负荷用电户均衡地分配到三相上,就能实现三相平衡。但必须要注意,均衡分配用户不仅仅是形式上看来每相接单相负荷用户总数的三分之一,而是要把其中用电负荷、漏电情况在同一等级的用户也均衡地分配到三相上。

例如,某村单相用户,其中用电水平一般户,负荷较小,日用电时间较短,线路质量较差;用电水平较高户,负荷较大,日用电时间较长,线路质量较好;地埋线户,泄露电流较大,则每相上应尽量接这三类用户的各三分之一。

具体实施为

(1)从公用变出线至进户表电源侧的低压干线、分支线应尽量采用三相四线制,减少迂回,避免交叉跨越。

(2)无论架空或电缆线路,相线与零线应按A、B、C、O采用不同颜色的导线或标识,并按一定顺序排列。

(3)在低压线路架好、下线集装各户电能表前,要把配变下的单相负荷用电户统一规划,

均衡地分配到低压线路的三相上,并记录在册。下线集表施工时要查对无误。表箱编号要注明相位,如"某某线路A相某某号"。

(4)下线集表完工后,要看一下低压电网实际运行三相负载是否在平衡度范围内,必要时可做些调整。

(5)在以后发展用户或变更用户时,要顾及三相平衡问题,在实际工作中形成常态机制,不断完善提高。

总之没有绝对的平衡,但要相对的平衡,以平衡度指标为限,在实际工作中加大负荷调查分析力度,将各配变各类负载最大、平均负荷及发展趋势记录在案,要经常对负荷电流进行测试,及时发现不平衡超标情况,及时调整,从根本上控制不平衡现象发生,避免发生损坏用电设备等故障和事故。

三相电流不平衡二:三相电流不平衡的原因及解决方案

三相不平衡的原因压波动,造成电压不平衡,三相电流不平衡。三相,单相负载不平衡,造成三相电流不平衡。相与相之间短路,相与零线短路,都会造成三相电压,电流不平衡。三相平衡是针对单相和两相负荷提出的,它的实现就是将单相和两相负荷人为地尽可能均匀的分配到三相上去!之所以要保持三相平衡,原因就是在三相四线制中,如三相负荷分布不均(相线对中性线),将产生零序电压,使零点移位,一相电压降低,另一相电压升高,增大了电压偏差。同样,线间负荷不平衡,则引起线间电压不平衡,增大了电压偏差,电压的偏差过大可能导致的最常见的事故就是烧毁电器设备!单相负荷或单相和三相负荷混用,并且负荷大小不同和用电时间的不同。所以,电网中三相间的不平衡电流是客观存在的,并且这种用电不平衡状况无规律性,也无法事先预知。导致了低压供电系统三相负载的长期性不平衡。采用三相四线制供电方式,由于用户较为分散,线路较长,如果三相负荷不平衡,将直接增加电能在线路的损耗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,不论何种负荷分配情况,电流不平衡度越大,线损增量也越大。为此在三相四线制的低压网络运行中,应经常测量三相负荷并进行调整,使之平衡,这是降损节能的一项有效措施,对于输送距离比较远的配电线路来说,效果尤为显著。低压电网的三相平衡一直就是困扰供电单位的主要问题之一,在实际工作及运行中,线路的标志、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,都造成了三相负载的不平衡。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。

把单相用户均衡地接在A、B、C三相上,减少中性线电流,降低损耗。同时要减少单相负载接户线的总长度。如果单相用户功率因数较低,就应进行无功补偿。也可以装置三相断相保护器,当任何一相断相时,能立即切断电源以消除三相不平衡。实际中,每相的用电负荷比较直观动力线路三相平衡,而单相用户负荷有较大差异。每相的对地阻抗又由什么决定呢三相动力线路一般质量较好,对地绝缘阻抗较高;而涉及到职明等单相负荷则用电线路情况复杂、质量低劣、绝缘程度差,使该相的对地阻抗显著降低,且用电户数越多,线路越密杂,则绝缘程度越差,使接带该类用户多相的对地阻抗降低越显著。因此,在正常漏电(总漏

电电流由各处微小的漏电流汇集组成)情况下,每相对地阻抗的高低主要由接在该相上的单相负荷用电户的多少来决定。

三相电流不平衡三:求教.三相电流不平衡.允许最大偏差是多少

转帖一个摘要1.电压的变化范围过大电网供电不足,供电部门采取降压供电,或地处偏远地带,损耗过多,导致电压偏低。电网用电太少,导致电压偏高电压低负载不能正常工作,电压太高,负载使用寿命缩短,或将负载烧毁。关键词电源1.电压的变化范围过大电网供电不足,供电部门采取降压供电,或地处偏远地带,损耗过多,导致电压偏低。电网用电太少,导致电压偏高电压低负载不能正常工作,电压太高,负载使用寿命缩短,或将负载烧毁。2.波形失真(或称谐波WaveformDistortion)普遍的波形失真指标准电源波形的多种谐波。电网谐波产生的原因是整流器、UPS电源、电子调速装备、荧光灯系统、计算机、微波炉、节能灯、调光器等电力电子设备和电器设备中开关电源的使用或二次电源本身自身产生。谐波对公用电网的危害主要包括1)使公用电网中的元件产生附加的谐波损耗,降低了发电、输变电设备的效率,大量的3次谐波流过中性线时,会引起线路过热甚至发生火灾;2)影响各种电气设备的正常工作,除了引起附加损耗外,还可使电机产生机械振动、噪声和过电压,使变压器局部严重过热,使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短,以致损坏;3)会引起公用电网中局部并联谐振和串联谐振,从而使谐波放大,使前述的危害大大增加,甚至引起严重事故;4)会导致继电保护和自动装置误动作,并使电气测量仪表计量不准确;5)会对邻近的通信系统产生干扰,轻者产生噪声,降低通信质量,重者导致信息丢失,使通信系统无法正常工作。突波(或称电涌PowerSurges)指在瞬间内(数毫秒间)输出电压有效值高于额定值110%,持续时间达一个或数个周期。是破坏精密电子设备的主要元凶。除受到雷击产生外另外主要是由于在电网上连接的大型电气设备关机开机时,电网因突然卸载而产生的高压。电涌的危害计算机技术发展至今,多层、超规模的集层芯片,电路密集,趋向是集成度更高、元器件间隙更小、导线更细。几年前,一平方厘米的计算机芯片有2,000个晶体管而现在的奔腾机则超过10,000,000个。从而增加了计算机受电涌损坏的概率。由于计算机的设计和结构决定了它应在特定的电压范围内工作。当电涌超出计算机能承受的水平时,计算机将出现数据乱码,芯片被损坏,部件提前老化,这些症状包括出乎预料的数据错误,接收/输送数据的失败,丢失文档,工作失常,经常需要维修,原因不明的故障和硬件问题等等。雷电电涌远远超出了计算机和其它电气设备所能承受的水平,绝大多数情况下,造成计算机和其它电器设备的当即毁坏,或数据的永远丢失。即使是一个20马力的小型感应式发动机的启动或关闭也会产生3,000-5,000伏的电涌,使和它共用同一配电箱的计算机在每一次电涌中都会受到损坏或干扰,这种电涌的次数非常频繁。电涌对敏感电子电器设备的影响有以下类型破坏电压击穿半导体器件破坏元器件金属化表层破坏印刷电路板印刷线路或接触点破坏三端双可控硅元件/晶闸管……干扰锁死、晶闸管或三端双向可控硅元件失控数据文件部分破坏数据处理程序出错接收、传输数据的错误和失败原因不明的故障……过早老化零部件提前老化、电器寿命大大缩短输出音质、画面质量下降●电涌会毁坏哪些电气设备?含有微处理器的电气设备极易受到电涌的毁坏,这包括计算机及辅助设备、程序控制器、PLC、传真机、电话机、留言机等;程控交换机、广播电视发送机、影视设备、微波中继设备;家电行业的产品包括电视机、音响、微波炉、录象机、洗衣机、烘干机、电冰箱等。调查数据表明在保修期出现问题的电气设备中,有63%是由于电涌造成的。尖波(或高压尖脉冲Spikes)指峰值达6000V,持续时间从万分之一秒至二分之一周期(10ms)的电压。这主要是由于雷击、电弧入电、静态放电或大型电气设备的开关操作而产生。危害在炼钢厂、轧钢厂或者大量使用晶闸管设备、电火花设备、电力机车等地方,这种尖峰干扰为害尤厉。其幅

度大的可达数百伏甚至上千伏,而脉宽一般为μS数量级。雷电也常以尖峰脉冲方式入侵。尖峰脉冲幅度很大时,会破坏工控机开关电源输入滤波器、整流器甚至主振管。再加之其频谱很宽,也会窜入计算机造成干扰。5.瞬态过电压(transientovervoltage)和暂态过电压(temporaryovervoltage)指峰值电压高达20000V,但持续时间界于百万分之一秒至万分之一秒的脉冲电压。其主要原因及可能造成的破坏类似于高压尖脉冲,主要由雷电所致。危害以大规模集成电路为核心组件的测量、监控、保护、通信、计算机网络等先进电子设备广泛运用于电力、航空、国防、通信、广电、金融、交通、石化、医疗以及其它现代生活的各个领域,以大型CMOS集成元件组成的这些电子设备普遍存在着对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点,暂态过电压不仅会造成电子设备产生误操作,或者造成电子设备受到干扰,数据丢失,或暂时瘫痪;严重时可引起元器件击穿及电路板烧毁,使整个系统陷于瘫痪。6.电压下陷/下降(Sags&Brownouts)指市电电压有效值界于额定值的80-85%之间的低压状态,并且持续时间达一个到数个周期,甚至更长。其产生原因包括大型设备启动和应用、大型电动机启动、或大型电力变压器接入、主电力线切换、线路过载等。危害电压下陷是最常见的电力问题,它占了电力问题的87%。电源可能因某种原因而造成短时间的电压下降。它对计算机的影响轻则使keyboard等接口设备暂停作业,重则使数据流失、档案毁坏。电压的下陷同时也会使计算机内的组件毁坏,以致于寿命减短。三相电压不平衡指各相之间电压不相等或相角不相等,由于各相负载不平衡造成。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。《电能质量三相电压允许不平衡度》(GB/T15543-1995)适用于交流额定频率为50赫兹。在电力系统正常运行方式下,由于负序分量而引起的PCC点连接点的电压不平衡。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%。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。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。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,无论何种负荷分配情况,电流不平衡度越大,线损增量也越大。8.杂讯干扰(或称噪声Noises)指射频干扰(RFI)和电磁干扰(EFI)及其它和种高频干扰。源于电磁波或高频波感应,它是高频率的变化,在正常电力50Hz频率上介于15-100%电位扰动。马达运行、断电器动作、马达控制器工作、广播发射、微波辐射及电气风暴都会造成噪声。危害杂讯过大,可能让电脑CPU产生误判,严重者可能烧坏CPU和其他电脑配件,可造成无线电传输中断。感应传导到四周环境,导致其他电子设备.无法正常工作。可使民航系统工作失效,通信不畅,计算机运行错误,自动设备误动作。澳其斯交流参数电源综合调节器,对提高配网的供电质量有着重要的作用。该装置具有如下功能(1)在原侧电压波动或2—3周波短时停电的条件下,维持负载侧电压恒定;(2)在原侧电压不平衡且谐波条件下,维持负载侧三相电压平衡;(3)可补偿负载侧电流谐波和无功,使网侧只提供有功电流;(4)可补偿负载侧不平衡的电流谐波,使网侧电流为三相平衡;(5)可排除各种微观电源干扰污染。回复

三相电流不平衡

近年来,由于城农网改造及加强供用电管理,使供电企业的经济和社会效益有了明显提高。但一些单位在加强管理、降损节能的同时,只看到了许多表面化现象,而对有关技术改进方面缺少足够的重视。 低压电网的三相平衡一直就是困扰供电单位的主要问题之一,低压电网大多是经10/0.4KV变压器降压后,以三相四线制向用户供电,是三相生产用电与单相负载混合用电的供电网络。在装接单相用户时,供电部门应该将单相负载均衡地分接在A、B、C三相上。但在实际工作及运行中,线路的标志、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,都造成了三相负载的不平衡。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,轻则降低线路和配电变压器的供电效率,重则会因重负荷相超载过多,可能造成某相导线烧断、开关烧坏甚至配电变压器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用户易出现电压偏低,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。对动力用户来说,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。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:配电变压器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%。通过电网技术改造,要真正使低压电网线损达到12%以下,上述指标只能紧缩,不能放大。 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。 二、三相负载不平衡的影响 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。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。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,配变出力减少越多。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。 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

电力系统三相不平衡度的评估

电力系统三相不平衡度的评估 摘要 电能质量越来越受到各国的重视,其中三相不平衡对于电力系统的影响也越来越不容忽视,各国纷纷制定了三相不平衡度的标准,以防范三相不平衡度超标过高对电力系统的严重伤害。为了解决电力系统中三相不平衡问题,就要对实际监测数据进行评估,本文通过使用Matlab仿真进行评估。首先使用Matlab仿真一个三相信号,用于校准算法的正确性。然后对三相信号进行采样,运用Matlab中的快速傅里叶变换(FFT)进行数字信号处理,滤除信号中的谐波和噪声成分,得到三相电压的基波。最后,应用对称分量法得出三序分量,根据电压不平衡度的定义,得出此电力系统模型的不平衡度。本文通过仿真结果表明该方法的有效性,并说明使用Matlab仿真可以使三相不平衡度监测不够精确、便捷,设计周期长,浪费资源等问题得到很好的解决。 关键词:电力系统;三相不平衡度; Matlab;仿真;快速傅里叶变换;对称分量法Assessment of Three-phrase Unbalance of Power System Abstract The quality of electricity attracts more and more attention of every country. Influences caused by the three-phase's unbalance to power system are also more and more severe. Every country formulates the standard of three-phase unbalance degree in succession in order to prevent from the damage made by the excessive standard of three-phase's unbalance to power system. To solve this problem in power system, people should evaluate the actual monitoring data. This thesis will make evaluation by Matlab simulation. Firstly, it’ll check the correctne ss of calculation through a three-phrase signal simulated by Matlab. Secondly, collecting sample from the signal and use the FFT in Matlab to carry on the deal of digital signal and filter the harmonics and noise components in the digital for obtaining the fundamental wave. Finally, the result will arrive at the three sequence components by the application of symmetrical component method. The unbalance degree in this power system model will be reached according to the definition. This thesis shows the effectiveness of the method by means of simulation result and explain that through Matlab simulation, the problems such as the inaccurate, inconvenient monitor, the long design period and the waste of resources in monitoring the three-phrase unbalance degree and so on can also be solved. Keywords: power system; three-phrase unbalance degree; Matlab; simulation; fast fournier transformation; method of symmetrical components

不平衡电流的危害

不平衡电流的危害 电网中三相间的不平衡电流是普遍存在的,在城市民用电网及农用电网中由于大量单相负荷的存在,三相间的电流不平衡现象尤为严重。对于三相不平衡电流,除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法。正因为找不到解决问题的有效办法,因此反而不被人们所重视,也很少有人进行研究。 电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损,增加变压器的铁损,降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行,会造成三相电压不平衡因而降低供电质量,甚至会影响电能表的精度而造成计量损失。 理论研究证明:在输出同样功率的情况下,三相电流平衡时变压器及线路的铜损最小,也就是说:三相不平衡现象增加了变压器及线路的铜损。 不平衡电流对系统铜损的影响 设某系统的三相线路及变压器绕组的总电阻为R。如果三相电流平衡,IA=100A,IB=100A,IC=100A,则总铜损=1002R+1002R+1002R=30000R。 如果三相电流不平衡,IA=50A,IB=100A,IC=150A,则总铜损=502R+1002R+1502R=35000R,比平衡状态的铜损增加了17%。 在更为严重的状态下,如果IA=0A,IB=150A,IC=150A,则总铜损=1502R+1502R=45000R,比平衡状态的铜损增加了50%。 在最严重的状态下,如果IA=0A,IB=0A,IC=300A,则总铜损=3002R=90000R,比平衡状态的铜损增加了3倍。 不平衡电流对变压器的影响 现有的10/0.4KV的低压配电变压器多为Yyn0接法三相三柱铁心的变压器。这种类型的变压器,当二次侧负荷不平衡且有零线电流时,零线电流即为零序电流,而在一次侧由于无中点引出线因此零序电流无法流通,故零序电流不能安匝平衡,对铁心而言,有一个激磁零序电流,它受零序激磁阻抗控制,根据磁路的设计,这一零序激磁阻抗较大,零序电流使相电压的对称受到影响,中性点会偏移。由计算得知,当零线电流为额定电流的25%时,中性点移位约为额定电压的7%。国家标准GB50052-95第6.08条规定: “当选用Yyn0结线组别的三相变压器,其由单相不平衡负荷引起的电流不得超过低压绕组额定电流的25%,且其中一相的电流在满载时不得超过额定电流值。”由于上述规定,限制了Yyn0结线配电变压器接用单相负荷的容量,也影响了变压器设备能力的充分利用。 并且,对三相三柱的磁路而言,零序磁通不能在磁路内成回路,必须在油箱壁及紧固件内形成回路,而油箱壁及紧固件内的磁通会产生较大的涡流损耗,因而使变压器的铁损增加。当零序电流过大导致零序磁通过大时,由于中性点漂移过大会引起某些相电压过高而导致铁心磁饱和,使铁损急剧增加,加上紧固件过热等因素,可能会发生任何一相电流均未过载而变压器却因局部过热而损坏的事故。 由于Yyn0结线组的配电变压器与的零序激磁阻抗较大,因此零线电流会造成较大的电压变化,形成比较严重的三相电压不平衡现象,不但影响单相用户,对三相用户的影响更大。

三相不平衡电流

三相不平衡电流:如果三相电流之和Ia+Ib+Ic≠0,则N线中将出现电流In,显然N线电流与三相不平衡电流大小相等反向相反。如果要对线路进行三相不平衡保护,则可用零序电流互感器穿过三相来测量,或者测量N线电流,两者的作用和意义相等。 现在我们将三相和N线都穿过零序电流互感器,即Ia+Ib+Ic+In≠0,这说明系统发生了漏电,漏电电流没有流经N线直接从地线返回了电源。此时的故障对应于单相接地。 当发生单相接地时,在TN系统中它相当于短路,因此过电流保护电器能实施保护操作。对于TT系统,因为接地极与变压器的接地极之间通过地网连接,所以电流较小,因此不能驱动过电流保护装置实现保护,所以要用RCD来保护。 当接地电流流过接地极时,如果接地电压超过规定的50V安全电压,则RCD必须立即保护动作,因为此时有可能会发生人身伤害事故。 至于漏电,它考虑的是人身的电击伤害电流不能超过30毫安,所以将零序电流互感器次极推动脱扣器动作的电流规定为30毫安。有时,我们还可能考虑到电气火灾会导线发热,则此时的漏电电流有可能被整定到500毫安到1安的水平上。 至此,应当明白了:测量漏电必须将三条相线和N线同时穿过零序电流互感器,如果是单相电,则将单条相线和N线穿过零序电流互感器。 对于三相不平衡保护,则只需要将三条相线穿过零序互感器即可,也可仅仅穿入N线,具体要由现场条件来决定 什么叫做不平衡电流。不平衡电流是指三相电流不相等,于是三相电流之和不等于零,在中性线N中有电流流过,这个电流就被称为不平衡电流。 那么不平衡电流如何测量呢?可以采用零序电流互感器来测量,即将三相出线电缆同时穿过电流互感器,电流互感器的二次回路就能够感应出不平衡电流。 对于四极断路器,其内部有4只电流互感器,分别测量各极的电流。其中第4极的电流互感器能直接测量出N线电流也即不平衡电流。 那么什么叫做接地故障电流呢?简单说就是某相的碰壳故障电流。由于TN系统下N线和P E线至少有一点是合并在一起的(TN-C则完全合并),因此接地故障电流会被放大为单相短路电流。 有了以上说明,我们可以来解释四极断路器的保护了。四极断路器可以实现三相不平衡电流保护,这可以通过N极电流互感器测量和行使保护功能,也可以通过三个相线的电路互感

三相不平衡危害

不平衡电流的危害 时间:2013-01-28 11:27来源:未知作者:admin 点击: 231 次 . 电网中三相间的不平衡电流是普遍存在的,在城市民用电网及农用电网中由于大量单相负荷的存在,三相间的电流不平衡现象尤为严重。对于三相不平衡电流,除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法。正因为找不到解决问题的有效办法,因此反而不被人们所重视,也很少有人进行研究。 电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损,增加变压器的铁损,降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行,会造成三相电压不平衡因而降低供电质量,甚至会影响电能表的精度而造成计量损失。 理论研究证明:在输出同样功率的情况下,三相电流平衡时变压器及线路的铜损最小,也就是说:三相不平衡现象增加了变压器及线路的铜损。 不平衡电流对系统铜损的影响: 设某系统的三相线路及变压器绕组的总电阻为R。如果三相电流平衡, IA=100A,IB=100A,IC=100A,则总铜损=100*100R+100*100R+100*100R=30000R。 如果三相电流不平衡,IA=50A,IB=100A,IC=150A,则总铜损 =50*50R+100*100R+150*150R=35000R,比平衡状态的铜损增加了17%。 在更为严重的状态下,如果IA=0A,IB=150A,IC=150A,则总铜损 =150*150R+150*150R=45000R,比平衡状态的铜损增加了50%。 在最严重的状态下,如果IA=0A,IB=0A,IC=300A,则总铜损=300*300R=90000R,比平衡状态的铜损增加了3倍。 不平衡电流对变压器的影响: 现有的10/0.4KV的低压配电变压器多为Yyn0接法三相三柱铁心的变压器。这种类型的变压器,当二次侧负荷不平衡且有零线电流时,零线电流即为零序电流,而在一次侧由于无中点引出线因此零序电流无法流通,故零序电流不能安匝平衡,对铁心而言,有一个激磁零序电流,它受零序激磁阻抗控制,根据磁路的设计,这一零序激磁阻抗较大,零序电流使相电压的对称受到影响,中性点会偏移。 由计算得知,当零线电流为额定电流的25%时,中性点移位约为额定电压的7%。国家标准GB50052-95第6.08条规定: “当选用Yyn0结线组别的三相变压器,其由单相不平衡负荷引起的电流不得超过低压绕组额定电流的25%,且其中一相的电流在满载时不得超过额定电流值。”由于上述规定,限制了Yyn0结线配电变压器接用单相负荷的容量,也影响了变压器设备能力的充分利用。 并且,对三相三柱的磁路而言,零序磁通不能在磁路内成回路,必须在油箱壁及紧固件内形成回路,而油箱壁及紧固件内的磁通会产生较大的涡流损耗,因而使变压器的铁损增加。当零序电流过大导致零序磁通过大时,由于中性点漂移过大会引起某些相电压过高而导致铁心磁饱和,使铁损急剧增加,加上紧固件过热等因素,可能会发生任何一相电流均未过载而变压器却因局部过热而损坏的事

三相不平衡电流

三相不平衡电流 一般电机的三相不平衡电流值误差是多少? JB8680.1-1998《电机技术条件》中有明确规定,4. 20 当三相电源平衡时,电动机的三相空载电流中任何一相与三相平均值的偏差应不大于三相平均值的10%。 中华人民共和国机械行业标准(JB/T 8680-2008?代替JB/T 8680.1-1998):Y2系列(IP54)三相异步电动机(技术条件?机座号63~355) 当三相电压不平衡度达 5%时,可使电动机相电流超过正常值的 20%以上。三相电压不平衡主要表现在: (1)变压器三相绕组中某相发生异常,输送不对称电源电压。 电动机三相电流不平衡的原因及表现 三相电压不平衡,如果三相电压不平衡,电动机内就有逆序电流和逆序磁场存在,产生较大的逆序转矩,造成电动机三相过热。 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。《电能质量三相电压允许不平衡度》(GB/T15543-1995)适用于交流额定频率为50赫兹。在电力系统正常运行方式下,由于负序分量而引起的PCC点连接点的电压不平衡。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%。 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。 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。 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

配电网三相不平衡常见原因分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/4710931611.html, 配电网三相不平衡常见原因分析 作者:杨磊刘天纵张兆娴张翠 来源:《科技风》2017年第02期 摘要:随着用电需求不断增加,对配电网的要求也越来越高。不仅要保证供电可靠性,还要保证电能质量。然而,在实际运行中,由于多种原因,可能造成配电台区发生严重三相不平衡,威胁配电网安全经济运行。因此,对造成三相不平衡原因进行归纳分析十分重要。本文阐述了三相不平衡的概念和实际应用中对三相不平衡台区的判定,总结了三相不平衡的四个主要危害,并对遇到的超过100个三相不平衡台区进行重点分析,归纳了产生三相不平衡的四个主要原因,为三相不平衡台区原因查找及治理提供参考。 关键词:配电网;配电变压器;三相不平衡 当前,配电网结构复杂,电力用户的用电类型也多种多样,由于负荷类型不同、用电时间不同等多种原因,可能导致配电变压器台区出现严重的三相不平衡。随着用户对电能质量的要求不断提高,配电网三相不平衡问题日益突出。在配电台区中,理想状态是使负荷平均地分配到A、B、C三相上并运行于三相平衡状态,但实际中很难做到。实际负荷多以单相负荷、单-三相负荷混合形式存在,某些地区单相负荷占比大,所以会产生三相不平衡,严重的三相不平衡状态会对供电质量造成影响,本文主要对实际中遇到的超过100个三相不平衡台区的产生原因进行归纳分析,总结了四个主要原因。 一、三相不平衡概念 三相不平衡是电能质量的指标之一,分为三相电压不衡和三相电流不平衡。对于三相电压不平衡,国标GB15543-2008《电能质量三相电压不平衡》对电压不平衡的定义为,三相电压在幅值上不同或相位差不是120度,或兼而有之[ 1 ]。且规定电力系统公共连接点电压不平衡度限值为负序电压不平衡度允许值不超过2%,短时不超过4%。 在实际中,还常用到三相电流不平衡的概念,三相电流不平衡与三相电压不平衡类似,引入三相电流不平衡度来表示不平衡程度大小,国网公司PMS2.0监测系统中将其定义为: 三相不平衡度=(最大相电流-最小相电流)/最大相电流*100%, 根据上述定义,如果某台区三相不平衡度大于25%且负载率大于60%,持续时间在2小时以上,就认为该台区三相不平衡。图1为某个三相不平衡台区24小时电流波形。 ■ 图1 三相不平衡台区某天电流波形

浅谈三相负荷不平衡的原因及危害(新版)

浅谈三相负荷不平衡的原因及 危害(新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0423

浅谈三相负荷不平衡的原因及危害(新版) [摘要]低压电网三相负荷可能因多种原因,导致不平衡,甚至不平衡度非常严重。三相负荷不平衡对低压电网、配电变压器、6~10kV高压线路均造成危害,对供电企业安全供电降低线损、用户安全用电影响较大。 [关键词]低压电网、三相负荷不平衡、安全供电、降低线损 1引言 农网改造中采取了诸如配电变压器放置在负荷中心,增添配电变压器数量,缩短供电半径,加大导线直径,增加低压线路,用电户电能表集中安装等措施,极大地改变了农村低压电网状况,给我们建造了一个好的电网“硬件”。但若“软件”配套不好,尤其是三相负荷不平衡,则不能挖掘出这个好“硬件”的内部潜力,致使低压电网的可靠性和稳定性差,线损率较高。

2三相负荷不平衡的原因 低压电网三相负荷失衡有以下数种原因: (1)低压电网三相负荷不平衡要增加损耗,虽然是是早已被提出来了的。但在农网改造前,由于①农村低压电网不在电业部门的必管范围,设备线路状况极差,线损很高,收不够上缴电费就涨电价,即线损水平虽高但降损的压力不大。②农村照明等单相负荷很小,只占总用电负荷的5~20%左右,故虽进行过低压整改,多是把配电变压器移到负荷中心、改造低压线路、整改户内线路等。三相负荷不平衡由于是较次要的因素,没有也不可能引起人们足够注意,故实践很少,亦不可能提出调平三相负荷的具体方法。 (2)农网改造由于规模大、任务重、时间紧,不可能面面俱到(如规划调平三相负荷);加之改造资金有限,为了降低费用,架设了一定数量的单相两线线路,尤其是低压分支线路中,单相两线线路占一定比例;还有在下户线接火施工中,一些施工人员素质低,没有三相负荷平衡的概念,施工中或随意接单相负荷,或为了不接成380V,把单相负荷都接到中间两根线上。这在一定程度上加重了

电动机三相电流不平衡的原因及表现

For personal use only in study and research; not for commercial use 电动机三相电流不平衡的原因及表现 1三相电压不平衡 如果三相电压不平衡,电动机内就有逆序电流和逆序磁场存在,产生较大的逆序转矩,造成电动机三相电流分配不平衡,使某相绕组电流增大。当三相电压不平衡度达5%时,可使电动机相电流超过正常值的20%以上。三相电压不平衡主要表现在: (1)变压器三相绕组中某相发生异常,输送不对称电源电压。 (2)输电线路长,导线截面大小不均,阻抗压降不同,造成各相电压不平衡。 (3)动力、照明混合共用,其中单相负载多,如:家用电器、电炉、焊机等过于集中于某一相或某二相,造成各相用电负荷分布不均,使供电电压、电流不平衡。 2负载过重 电动机处于过载运行状态,尤其是起动时,电动机定、转子电流增大发热。时间略长,极易出现绕组电流不平衡现象。负载过重主要表现在: (1)皮带、齿轮等传动机构过紧或过松。 (2)联轴机件歪斜,传动机构有异物卡住。 (3)润滑油干涩,轴承卡壳,机械锈死(其中包括电动机本身机械故障)。 (4)电压过高或过低,使损耗增加。 (5)负载搭配不当,电动机额定功率小于实际负载。 3定子、转子经组故障 定子绕组出现匝间短路、局部接地、断路等,都会引起走子绕组中某一相或其二根电流过大,使三相电流严重不平衡。走子、转子绕组故障表现在: (1)定于内膛有灰尘、杂物、硬性创伤,造成匝间短路。 (2)定子绕组某相断路。 (3)定子绕组受潮,有漏电流现象。 (4)轴承、转子受损变形,转子与走子绕组相擦。 (5)鼠笼式转子绕组断条焊裂,产生不稳定电流。 4操作、维护不当 操作人员不能定期做好电气设备的检查保养工作,是人为造成电动机漏电、缺相运行,产生不平衡电流的主要因素。 操作维护不当主要表现在: (1)操作安装人员将相、零线接反。 (2)进线与接线盒相碰,有漏电流。 (3)各连接开关、触点松脱、氧化等原因造成缺相现象。 (4)频繁起动,起动时间过长或过短,造成熔丝断相。

三相不平衡度

三相不平衡度 三相不平衡度在三相电力系统中指三相不平衡的程度,用电压、电流的负序基波分量或零序基波分量与正序基波分量的方均根百分比表示。 一、定义 国家标准《GB/T15543-2008电能质量三相电压不平衡》(下称“国标”)对三相不平衡度及相关定义如下: 不平衡度unbalance factor 在三相电力系统中三相不平衡的程度,用电压、电流的负序基波分量或零序基波分量与正序基波分量的方均根百分比表示。电压、电流的负序不平衡度和零序不平衡度分别用εu2、εu0、εi2、εi0表示。 电压不平衡voltage factor 三相电压在幅值上不同或相位差不是120°,或兼而有之。 正序分量positive-sequence component 将不平衡三相系统的电量按对称分量法分解后其正序对称系统中的分量。 负序分量negative-sequence component 将不平衡三相系统的电量按对称分量法分解后其负序对称系统中的分量。 零序分量zero-sequence component 将不平衡三相系统的电量按对称分量法分解后其零序对称系统中的分量。 公共连接点point of common coupling 电力系统中一个以上用户的连接处。 二、电压不平衡度限值 电网正常运行时,公共连接点电压不平衡度限值为: εU2≯2%,短时(3s~1min)εU2≯4%。

接于公共连接点的每个用户引起的电压不平衡度限值为: εU2≯1.3%,短时(3s~1min)εU2≯2.6%。 三、不同的计算方法 1、三相不平衡度的国标计算方法 国标定义的三相不平衡度需要知道三相相电压的大小和相位,运算较复杂。此外,在三相三线制系统中,相电压不易测量,电机试验电参数测量多数属于这种情况,可参考其它相关标准。以下汇集了国标及相关标准对三相不平衡度的计算方法。 2、三相不平衡度的国标简化计算方法 对于没有零序分量的三相系统,国标推荐的三相不平衡度的简化计算方法如下: 3、三相不平衡度的IEEE std936-1987计算方法

电动机三相电流不平衡的原因及表现

电动机三相电流不平衡的原因及表现 1三相电压不平衡 如果三相电压不平衡,电动机内就有逆序电流和逆序磁场存在,产生较大的逆序转矩,造成电动机三相电流分配不平衡,使某相绕组电流增大。当三相电压不平衡度达5%时,可使电动机相电流超过正常值的20%以上。三相电压不平衡主要表现在: (1)变压器三相绕组中某相发生异常,输送不对称电源电压。 (2)输电线路长,导线截面大小不均,阻抗压降不同,造成各相电压不平衡。 (3)动力、照明混合共用,其中单相负载多,如:家用电器、电炉、焊机等过于集中于某一相或某二相,造成各相用电负荷分布不均,使供电电压、电流不平衡。 2负载过重 电动机处于过载运行状态,尤其是起动时,电动机定、转子电流增大发热。时间略长,极易出现绕组电流不平衡现象。负载过重主要表现在: (1)皮带、齿轮等传动机构过紧或过松。 (2)联轴机件歪斜,传动机构有异物卡住。 (3)润滑油干涩,轴承卡壳,机械锈死(其中包括电动机本身机械故障)。 (4)电压过高或过低,使损耗增加。 (5)负载搭配不当,电动机额定功率小于实际负载。 3定子、转子经组故障 定子绕组出现匝间短路、局部接地、断路等,都会引起走子绕组中某一相或其二根电流过大,使三相电流严重不平衡。走子、转子绕组故障表现在: (1)定于内膛有灰尘、杂物、硬性创伤,造成匝间短路。 (2)定子绕组某相断路。 (3)定子绕组受潮,有漏电流现象。 (4)轴承、转子受损变形,转子与走子绕组相擦。 (5)鼠笼式转子绕组断条焊裂,产生不稳定电流。 4操作、维护不当 操作人员不能定期做好电气设备的检查保养工作,是人为造成电动机漏电、缺相运行,产生不平衡电流的主要因素。 操作维护不当主要表现在: (1)操作安装人员将相、零线接反。 (2)进线与接线盒相碰,有漏电流。 (3)各连接开关、触点松脱、氧化等原因造成缺相现象。 (4)频繁起动,起动时间过长或过短,造成熔丝断相。 (5)长期使用,缺少保养,使电动机衰老,局部绝缘退化。

三相负载不平衡

一般是用矢量分析,口头给你解释吧。 三相四线时,任何一相总的单相负荷都有两个回路,一是和零线组成220V回路,二是和另一相串联构成380V回路,当三相平衡的时候,线电压和相电压之间构成一个和谐的回路,零线上没有电流。当负荷不平衡的时候,串联在线电压之间的两相负荷不一样大,但串联电路电流相等,于是负荷大的一相多余的电流就从零线走了。三相负荷的每一相都和另两相负荷有串联关系,于是大于负荷小相的另两相多余电流,就构成了零线电流。 如下图所示,A相接了一个灯,B相接了两个灯,C相接了三个灯,A相的一个灯通过零线和B相两个灯串联接于AB线电压,A相的一个灯也通过零线和C相三个灯串联接于AC线电压,A相的灯泡也不会烧,就是因为AB相多余负荷的电流从零线走了,如果零线断了,没有回路,A相的负荷瞬间就跳闸或烧毁,接着B相的负荷跳闸或烧毁,留下最大负荷的A 相保持完好。当负荷不平衡时,三相四线时总零线是决定不能断线的,否则就是严重事故。向左转|向右转 对于三相四线制系统,三相负载不平衡时,中性线会有电流流过,由于接地电阻及中性线导线电阻的存在,中性线对地电位会有所升高,三相电压会稍有不平衡,但不大。严重的三相负载不平衡,会使中性线电流过大,中性线对地电位较高,三相电压明显不平衡。更严重时中性线电流可能会超过允许载流量,中性线被烧断,三相电压相差极大,负载轻的一相上电压过高(最高时能达到线电压),设备烧毁。 对于三相三线制系统,三相负载不平衡时,三相电压会不均衡,Y形接线系统的中性点会产生零序过电压。 N线的电流为10+20+30-3*10=30A 因为,每相10A可在零线上,实现三相归零,那就只剩下L1、L2的10+20=30A的电流.又因相对相是380V,如

三相不平衡的程度

1主题内容与适用范围 本标准规定了三相电压不平衡度的允许值及其计算、测量和取值方法。 本标准适用于交流额定频率为50Hz电力系统正常运行方式下由于负序分量而引起的公共 连接点的电压不平衡。 2术语、符号 2.1不平衡度ε unbalance facor ε 指三相电力系统中三相不平衡的程度,用电压或电流负序分量与正序分量的方均根值百分比表示。电压或电流不平衡度分别用εu或εI表示。 2.2正序分量Positive—sequence component 将不平衡的三相系统的电量按对称分量法分解后,其正序对称系统中的分量。 2.3负序分量negative—sequence component 将不平衡的三相系统的电量按对称分量法分解后,其负序对称系统中的分量。 2.4公共连接点Point of common coupling 电力系统中一个以上用户的连接处。 3电压不平衡度允许值 3.1电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%,短时不得超过4%(取值见附录A)。

电气设备额定工况的电压允许不平衡度和负序电流允许值仍由各自标准规定,例如旋转电机按GB755《旋转电机基本技术要求》规定。 3.2接于公共接点的每个用户,引起该点正常电压不平衡度允许值一般为1.3%,根据连接点的负荷状况,邻近发电机、继电保护和自动装置安全运行要求,可作适当变动、但必须满足3.1条的规定。 4用户引起的电压不平衡度允许值换算电压不平衡度允许值一般可根据连接点的正常最小短路容量换算为相应的负序电流值,为分析或测算依据;邻近大型旋转电机的用户,其负序电流值换算时应考虑旋转电机的负阻抗。有关不平衡度的计算见附录B。 5不平衡度的测量(见附录A) 附录A不平衡度的测量和取值(补充件) A1本标准中ε值指的是在电力系统正常运行的最小方式下负荷所引起的电压不平衡度为最大的生产(运行)周期中的实测值。例如炼钢电弧炉应在熔化期测量;对于日波动负荷,可取典型日24h测量。 A2本标准规定的正常ε允许值,对于波动性较小的场合,应和实测的五次接近数值的算术平均值对比;对于波动性较大的场合,应和实测值的95%概率值对比,以判断是否合格。其短时允许值是指任何时刻均不能超过的限值。

变频器三相输出不平衡的故障原因

变频器三相输出不平衡的故障原因在实际维修中变频器u、v、w三相输出不平衡可分为三种情况: (1)变频器显示器显示:(missmgmotophase)输出缺相,如排除检测电路故障,则通过直接检查igbt模块和驱动电路,结论为igbt模块损坏,同时驱动电路也有问题。通过更换igbt模块和驱动电路上元器件如光耦,pnp,npn一对驱动晶体管,电解电容,稳压管等基本能解决问题。 (2)变频器输出u、v、w之间相差100v左右,(输出380v为例)驱动电路中s1~s6中间的某一路驱动电路无驱动电压和驱动信号波形,通过测量输出端子u、v、w—p之间。 (3)u、v、w—n之间直流电压,可找到这一路驱动电压不正常或没有驱动信号波形,它导致u、v、w中的某一相不能正常工作所引起相位差。解决办法为检查驱动电路电压是否正常,光耦是否坏了,电解电容是否漏液等。通过示波器测量6路波形符合技术要求,问题也就可解决了。 还有另一种现象是变频器u、v、w三相输出交流电压之间相差大于3%,虽然能使用,但是不能长期使用和大负载使用。这主要是驱动电路s1~s6之间主要器件不对称所至,如晶体管的技术参数,稳压管的参数,电容的液枯,漏液和漏电等,6路驱动电路上器件的耗损使其参数上有一定的差别,导致变频器输出u、v、w之间产生微小的电位差。上述情况虽然能使用,但是技术上是不能容许的。我公司追求精益求精对各种器件通过筛选老化,如晶体管技术参数和稳压管技术参数一致、配对等,保证驱动电路中驱动信号符合技术要求,确保igbt模块饱和,导通时间上一致是由器件上的质量保证,修理好的变频器在做负载试验时,电动机运转中电动机声音轻盈,在修理前和修理后带相同功率电动机和相同功率负载,后者的电动机三相电流相对要小得多 1过流 过流是变频器报警最为频繁的现象。

三相电压、电流不平衡的影响

三相电压不平衡度是指三相系统中三相电压的不平衡程度,用电压或电流负序分量与正序分量的均方根百分比表示。三相电压不平衡(即存在负序分量)会引起继电保护误动、电机附加振动力矩和发热。额定转矩的电动机,如长期在负序电压含量4%的状态下运行,由于发热,电动机绝缘的寿命将会降低一半,若某相电压高于额定电压,其运行寿命的下降将更加严重。 我国目前执行的GB/T 15543—1995《三相电压允许不平衡度》规定了电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%,同时规定了短时的不平衡度不得超过4%,其短时允许值的概念是指任何时刻均不能超过的限制值,以保证继电保护和自动装置正确动作。对接入公共连接点的每个用户引起该点正常电压不平衡度允许值一般为1.3% 。 大部分用户在使用过程中发生的三相电力不平衡主要原因如下: 1)太偏重于单相负载使各相之间发生不平衡; 2)系统的无效电力,高次谐波电流使各相之间发生不平衡; 3)机器接触端子及电缆接触不良导致另外的不平衡; 4)外部环境的人力,电力导致不平衡的发生; 三相不平衡对负载的影响: 1)电压不平衡的发生导致达到数倍的电流不平衡的发生; 2)诱导电动机中逆扭矩增加使温度上升,效率降低,损失增加,发生震动,输出节减等影响; 3)各相之间不平衡的发生带来缩短机器寿命和加快机器及部品交替周期和增加了设备维持补修的费用; 4)断路器容许电流的余量减少,负载变更时或负载交替时发生超载、短路; 5)中性线中流入过大的不平衡电流所以中性线增粗; 三相负载不平衡运行对变压器的危害 1)三相负载不平衡将增加变压器的损耗; 2)三相负载不平衡运行会造成变压器零序电流过大,局部金属件温升增高; 三相负荷不平衡对线损的影响 采用三相四线制供电方式,由于用户较为分散,线路较长,如果三相负荷不平衡,将直接增加电能在线路的损耗: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,不论何种负荷分配情况,电流不平衡度越大,线损增量也越大。 为此在三相四线制的低压网络运行中,应经常测量三相负荷并进行调整,使之平衡,这是降损节能的一项有效措施,对于输送距离比较远的配电线路来说,效果尤为显著。 三相电压不平衡度是指三相电力系统中三相电压的不平衡程度,用电压负序分量与正序分量的方均根值百分比表示;测量时需要在系统正常运行的最小运行方式下,负荷不平衡度最大的时候测量;按上一版国标规定(网上也能查到新国 标),电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%,短时不得超过4%。接入公共连接点的每个用户引起该点正常电压不平衡度允许值一般为1.3% 。

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 发表时间:2018-06-11T15:06:54.410Z 来源:《河南电力》2018年2期作者:张璇 [导读] 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。 (国网山西省电力公司太原供电公司山西太原 030012) 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,用户用电情况不好掌握等客观因素,而在管理中又由于缺乏有效的监测、调整和考核机制,导致目前农村综合变压器三相负荷处于不平衡状态下运行。 四、防止变压器负荷不平衡运行采取的措施 (1)加强配电变压器负荷不平衡运行管理。运维班安排专人负责利用用电采集系统定期进行三相不平衡电流测试,并结合台区责任人的现场测量情况,按季度考核变压器三相负荷不平衡度的情况,把它列入考核项目,以提高农电管理人员搞好三相负荷平衡的自觉性和积极性。负荷每月至少进行一次测量,特殊情况下(如高峰负荷期间,负荷变化较大时等)可增加测量次数,对配电变压器负荷状况做到心中有数,并完善相关记录台帐,为调整配电变压器负荷提供准确可靠的数据。 管理人员应熟悉台区的每个用户用电情况、设备安装地点、用电能量变化情况,特别是注意大功率用电设备数量和容量等,看其分布在那相上。然后根据情况及时调整负荷。 (2)改造配电网,加强对三相负荷分布控制。在改造台区供电方案前,要了解所改造台区的负荷变化规律和负荷分配情况,对所改造的台区进行现场勘察,掌握负荷分布情况,同时绘制台区负荷分配接线图,并严格按三相负荷平衡的原则进行布线,尽量使三相四线深入到各重要负荷中心。配电变压器设置于负荷中心,供电半径不大于500m,主干线、分支干线均采用三相四线制供电,5户以上居民尽量不采用单相供电,中性线导线截面与其它相线截面一致,以减少损耗,消除断线的事故隐患。同时制定台区负荷分配接线图,做到任何一

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