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三相电不平衡的危害及解决措施
三、三相电不平衡的解决措施
（一）传统解决方法
1、均匀分布负荷
将不对称负荷分散到不同的供电点，减少集中连接导致的不
平衡度超标，此种方法无需任何设备投资，只需将单相负载均匀
分布到A、B、C三相就可以改善三相不平衡，但我们需要面对一
个客观的问题，各个用户的负荷量不一致且用电时间不一致，又
不能人为控制，因此不能从根本上解决问题。
三相电不平衡的危害及解决措施
一、三相电 二、三相电不平衡的危害 三、三相电不平衡的解决措施
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一、三相电
1.概念
三相电是一组幅值相等、频率相等、相位互相差120°的三相 交流电，由有三个绕组的三相发电机产生。
2.三相电负载的接法
分为三角形接法(符号△)和星形接法(符号Y)。 三角形接法的负载引线为三条火线和一条地线，三条火线之
三相电不平衡是指在电力系统中三相电流（或电压） 幅值不一致，且幅值差超过规定范围。各相负载分布不均、单 相负载用电的不同时性、以及单相大功率负载接入是导致三相 不平衡的主要原因，由于城市民用电网及农用电网中存在大量 单相负载，使得当今三相不平衡现象普遍存在且尤为严重。电 网中的三相不平衡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 成因三相电压不平衡而降低供电质量，甚至会影响电能变的精 度而造成计量损失。
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如图1所示，假设A、B、C三相负载电流分别为：5A、10A、 15A，这时候我们就认为此系统的三相电流出现了不平衡，三相 电流完全平衡的状态应该是A、B、C三相电流全部为10A。
图1
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盛弘SVG在运行时，会通过外接电流互感器（CT）实时检测 系统电流，然后将CT采集到的电流信息发给内部控制器进行处理， 经过控制器分析之后， SVG就会发现系统的电流不平衡状态，同 时计算出三相电流达到平衡状态所需转换的电流值。以图1为例， A相电流想达到平衡状态则需要增加5A的电流，B相电流正好为 10A无需调整，C相电流想达到平衡状态则需要减少5A的电流。计 算完成之后，控制器就会通过IGBT驱动电路来驱动IGBT动作，从 而使得电流从系统C相流入SVG 5A，从SVG内部流出5A到系统A相。 从而使得A、B、C三相电流全部重新分配为10A，而系统的三相总 电流保持不变。当然，这一系列的计算及控制动作都是在很短的 时间内完成的，并且，在这一过程中 SVG只是起到一个重新分流 的作用，只需消耗很小一部分的能量（如风扇运转、控制器件的 能量消耗、开关器件的能量消耗）。
三相不平衡的原因、危害以及解决措施!
• 总之，在进行比例调节系数额设置时，需 要同时考虑功率因数的限制条件以及过补 偿限制的条件。
改进配电网三相不平衡的技术
• 3、增设对三相负荷的检测调整
• 定期开设对三相负荷的检测工作也是非常必要 的。在对三相符合的合理分配以及控制后，相 关部门应当开设检测工作。
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。
三相不平衡的危害
• 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。
• 一是需要注意到电流的治理应当有两个内容，一个 是补偿功率因数，一个是调节三相电流不平衡，这 两者共同确定了补偿所需要的无功功率。
• 第二点，在实际的工程施工时，应当采用全容性的 治理方式，与电感补偿相区分，避免出现严重过补 偿的情况。
改进配电网三相不平衡的技术
• 第三点是需要考虑到负荷是会随着时间的 变化而变化的，基于这种特性，补偿量也 应该根据负荷的变化进行适当的调整。
三相不平衡的危害以及解决措施
三相不平衡的危害以及解决措施1如果说起三相不平衡的危害就要先知道它形成的原因1.1三相负荷的不合理分配很多的工作人员并没有专业的对于三相负荷平衡的知识概念，因此在接线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。
1.2用电负荷的不断变化造成用电负荷不稳定的原因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。
1.3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。
2三相不平衡的危害2.1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。
2.2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。
2.3影响用电设备的安全运行配电变压器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。
同时，配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。
三相电压不平衡
原因
原因
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。
采取的解决办法
采取的解决办法
1、将不对称负荷分散接在不同的供电点，以减少集中连接造成不平衡度严重超标的问题。 2、使用交叉换相等办法使不对称负荷合理分配到各相，尽量使其平衡化。 3、加大负荷接入点的短路容量，如改变络或提高供电电压级别提高系统承受不平衡负荷的能力。
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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。
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。
危害和影响
危害和影响
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。
三相不平衡的主要危害及其对策是什么？
三相不平衡的主要危害及其对策是什么？
三相不平衡同样对电力系统本身以及电力用户造成一系列的危害，
具体表现在：
（1）引起旋转电机的附加发热和振动，危及其安全运行和正常出力。
（2）引起以负序分量为启动元件的多种保护发生误动作（特别是当电网汇总同时存在谐波的时候），对电网的安全运行具有严重的威胁。
（3）电压不平衡使半导体变流设备产生附加的谐波电流（非特征谐波），而这种设备一般设计上只允许2%的电压不平衡度。
（4）电压不平衡使发电机容量的利用率下降。
这是因为不平衡时最大相电流不能超过额定值。
在极端情况下，只带单相负荷时，则设备利用率仅为。
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（5）变压器的三相负荷不平衡，不仅使负荷较大的一相绕组过热导致其寿命缩短，而且还会由于磁路不平衡，大量漏磁通经箱壁、夹件等使其严重发热，造成附加损耗。
（6）在低压配电线路中，三相不平衡会影响计算机正常工作，还会引起照明电灯寿命缩短（电压过高）或者照度不足（电压过低），以及电视机的损坏。
（7）三相不平衡时，将引起电网损耗的增加。
（8）使电热炉的电能损耗增加，产量减少，炉子的效率降低。
（9）低压通信系统，电力三相不平衡时，会增大对其干扰，影响正常通信质量。
解决三相不平衡通常使用的方法为：将不对称负荷分配到不同的供电点；
将不对称负荷合理分配到各相；将不对称负荷接到更高电压等级上供电，以使连接点的短路容量足够大；采用平衡装置等等。
三相不平衡的原因危害以及解决措施!
三相不平衡的原因危害以及解决措施!三相不平衡是指三相电路中的三个相电压或电流的幅值不相等或者相角不等的情况。
三相不平衡可能由多种原因造成，例如电网电压不稳定、负载不均衡、线路阻抗不等等。
三相不平衡会给电力系统带来一系列的危害，包括降低电力系统效率、增加能耗、使设备损坏、影响电能质量等。
为了解决三相不平衡带来的问题，可以采取一系列的措施，包括优化负载分配、使用平衡设备、增加系统容量等。
首先，我们来分析一下导致三相不平衡的原因。
三相不平衡的原因可以从系统、负载和线路三个方面来分析。
从系统来看，电网电压不稳定是导致三相不平衡的主要原因之一、电网电压的不稳定性可能由于电网负荷变化大、供电线路阻抗不等、电源变压器故障等原因造成，这会导致不同相电压的幅值和相角发生变化，从而引起三相不平衡。
从负载来看，不同电器设备的功率需求不同，导致各个相的负载不均衡。
例如，在住宅区，电视、冰箱、洗衣机等电器设备的用电需求可能不同，这就会使得三相负载不平衡。
此外，由于三相线路中的负载采用的三相变压器可能存在不同的连接方式或者单相负载连接方式，也会导致三相不平衡。
从线路来看，线路阻抗不等是一种导致三相不平衡的常见现象。
由于线路长度、导线截面积、接触电阻等因素的差异，导致三相线路中的阻抗不同，进而导致电压不平衡。
三相不平衡会给电力系统带来一系列的危害。
首先，三相不平衡会降低电力系统的效率，增加系统能耗。
由于系统的三相电压或电流不平衡，会导致电能在传输过程中的损耗增加，使得系统的能效降低。
其次，三相不平衡会导致设备损坏。
由于系统中存在电流不平衡，会导致电机、变压器等设备的工作不平稳，增加设备的运行负荷，导致设备过热、烧损等问题。
此外，三相不平衡还会给用户带来电能质量问题，例如电压波动、谐波等，影响用电设备的正常运行。
为了解决三相不平衡带来的问题，可以采取以下措施。
首先，需要优化负载分配。
可以通过合理规划电器设备的用电方式、改善负载的均衡性，尽量减小三相负载不平衡。
三相电不平衡的危害及解决措施
三相电不平衡的危害及解决措施三相电不平衡指的是三相电网中的三相电流或电压之间存在不平衡的情况。
当电网中出现三相电不平衡时，会引起一系列的危害，包括设备寿命缩短、能源浪费、安全事故等。
因此，为了确保电力系统的正常运行，需要采取相应的解决措施。
首先，三相电不平衡会引起设备寿命缩短。
当三相电流或电压不平衡时，会导致各个设备的负荷不均衡，从而使得设备在运行过程中承受不均衡的负荷。
这样会导致设备的热负荷不均衡，加速设备的温度上升，缩短设备的寿命。
另外，不平衡的电流还会使电机发生轴向力，进一步损坏设备。
其次，三相电不平衡会导致能源浪费。
在三相电不平衡的情况下，不同的负载和设备承受的电流或电压不同，这将使得电能的分配不均匀。
有些电压和电流会被过载，而有些电压和电流则会被低负载。
一方面，过载电压和电流会浪费能源，另一方面，低负载电压和电流则不能发挥其最佳效能，也浪费了能源。
三相电不平衡还会引起电力系统的安全事故。
电力系统中的不平衡电流会导致线路过热、设备绝缘老化、电弧产生等问题，增加了火灾和电击的风险。
根据统计数据，电力系统的三相电不平衡是导致大部分电力设备事故的主要原因之一、因此，必须采取措施来解决三相电不平衡问题。
解决三相电不平衡问题的措施如下：1.定期检测和监测电力系统的三相电压和电流，发现不平衡的情况及时进行处理。
可以使用专业的电能质量分析仪器，对电力系统进行全面的检测和分析，找出不平衡的原因。
2.进行负载均衡。
根据电能质量分析的结果，可以调整电力系统中各个负载的接入方式，使各个负载平均分布，降低三相电不平衡。
3.安装三相电流互感器或电流差动保护装置。
三相电流互感器可以实时监测电力系统中三相电流的大小和不平衡度，并及时提醒操作人员进行处理。
电流差动保护装置可以感知不平衡电流，并迅速切断供电，保护设备和人员的安全。
4.安装无功补偿装置。
无功补偿装置可以在电力系统产生无功电流时进行调节，提高电力系统的功率因数，减少电力系统的负荷不平衡。
三相电不平衡的危害及解决措施分析
三相电不平衡的危害及解决措施分析首先，三相电不平衡会导致线电流不平衡。
当三相电流不平衡时，电阻负载会导致线电流不平衡，并产生负序分量。
这会导致供电系统过负荷运行，降低设备的寿命，并可能引发设备的过热、损坏甚至火灾事故。
此外，不平衡电流还会增加配电系统和电能质量监控设备的空运行损耗。
其次，三相电不平衡会导致接地故障。
当三相电压不平衡时，可能会引发系统的中性点漂移，导致接地故障。
中性点漂移会导致对地电压不稳定，给设备和人员带来安全风险。
而接地故障会导致电流的不均匀分布，从而引发设备损坏和电气火灾的危险。
再次，三相电不平衡会降低系统的功率因数。
不平衡电流会引起功率因数下降，并增加无功功率消耗。
功率因数下降会导致电网效率低下，并增加电网输电线路的电流损耗和线损。
此外，功率因数下降还会导致发电机容量减小，从而限制了系统的供电能力。
最后，三相电不平衡会影响设备的正常运行。
在不平衡电压情况下，设备的运行特性可能会发生变化，导致设备运行不稳定甚至无法正常工作。
例如，不平衡电压会导致电机转矩不均匀分布，从而降低电机的动力性能和效率。
不平衡电压还可能引起设备的振动和噪声，并加剧设备的磨损和损坏。
为了解决三相电不平衡问题，可以采取以下措施：1.均匀分布负载。
通过合理规划负载，确保每相电流均衡吸收。
2.安装平衡装置。
如安装三相电流平衡器、平衡变压器、平衡电抗器等设备来实现三相电压、电流的均衡。
3.加强系统监测和检测。
通过实时检测和分析电压、电流数据，可以及时发现和处理不平衡问题。
4.配电线路的改进和优化。
可采用合适的导线截面和电缆，避免由于线路阻抗不平衡而产生负序电流。
5.系统中性点的可控接地。
通过控制中性点的接地方式，可以减少中性点漂移和接地故障的发生。
综上所述，三相电不平衡会给电力系统带来线电流不平衡、接地故障、功率因数下降和设备运行问题等危害。
为了解决不平衡问题，需要采取合适的措施，包括均匀分布负载、安装平衡装置、加强系统监测和优化配电线路等。
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三、三相电不平衡的解决措施
（一）传统解决方法
1、均匀分布负荷
将不对称负荷分散到不同的供电点，减少集中连接导致的不 平衡度超标，此种方法无需任何设备投资，只需将单相负载均匀 分布到A、B、C三相就可以改善三相不平衡，但我们需要面对一 个客观的问题，各个用户的负荷量不一致且用电时间不一致，又 不能人为控制，因此不能从根本上解决问题。 2 、增加短路容量
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6. 影响电能计量影响
根据对称分量法，三相不平衡电流可以分解为三相平衡的 正序、负序、和零序三个分量。负序和零序电流分量的存在必 然会对计量仪表的精度产生影响。即使在高压侧，虽然零序电 流在变压器内环流，不会向系统传递，但负序电流分量可以豪 无阻碍地向系统传递，因此仍然会对计量仪表的精度产生影响。
三相电不平衡是指在电力系统中三相电流（或电压） 幅值不一致，且幅值差超过规定范围。各相负载分布不均、单 相负载用电的不同时性、以及单相大功率负载接入是导致三相 不平衡的主要原因，由于城市民用电网及农用电网中存在大量 单相负载，使得当今三相不平衡现象普遍存在且尤为严重。电 网中的三相不平衡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 成因三相电压不平衡而降低供电质量，甚至会影响电能变的精 度而造成计量损失。
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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。
5. 影响用户用电质量
当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Байду номын сангаас 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。所以只有三相负荷平衡 才能保证用户的电能质量。
三相电不平衡的危害及解决措施
一、三相电 二、三相电不平衡的危害 三、三相电不平衡的解决措施
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一、三相电
1.概念
三相电是一组幅值相等、频率相等、相位互相差120°的三相 交流电，由有三个绕组的三相发电机产生。
2.三相电负载的接法
分为三角形接法(符号△)和星形接法(符号Y)。 三角形接法的负载引线为三条火线和一条地线，三条火线之
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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。
3．电动机效率降低
配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，必将引起电动机输出功率减少， 从而导致电动机效率降低。同时，电动机的温升和无功损耗， 也将随三相电压的不平衡度而增大。所以电动机在三相电压不 平衡状况下运行，是非常不经济课和件不安全的。
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2.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,当相电流 平衡的时候，系统的电能损耗最小。
例如设某系统的三相线路、变压器绕组每相的总阻抗为Z(暂不 记中性线)，如果三相电流平衡，IA=100A，IB=100A,IC=100A, 总损耗=100²Z+100²Z+100²Z=30000Z。 如果三相电流不平衡，IA=50A，IB=100A,IC=150A， 总损耗=50²Z+100²Z+150²Z=35000Z。 比平衡状态的损耗增加了17%。 在最严重的状态下，如果IA=0A，IB=0A,IC=300A， 总损耗=300²Z =90000Z。比平衡状态的损耗增加了3倍。 可见不平衡度愈严重，所造成损课耗件越大。
2．降低配变变压器出力以及增加铁损
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。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。
间的电压为380V，任一火线对地线的电压为220V； Y形接法的负载引线为三条火线、一条零线和一条地线，三
条火线之间的电压为380V，任一火线对零线或对地线的电压为 220V。
三相电电器的总功率等于每相电压乘以每相电流再乘于3， 即总功率=电流×电压（220V）×3（p=U×I×3）
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二、三相电不平衡的危害 1.概述
4．影响用电设备的安全运行
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。由于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。当配变在三相 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。同时， 配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。