安科瑞 严新亚
1.前言
在日常的工作中,时常会遇见三相不平衡现象,我们又如何去分析和解决呢?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。
2.三相电压不平衡的原因
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。
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。
谐振原因
随着工业的飞速发展,非线性电力负荷大量增加,某些负荷不仅产生谐波,还引起供电电压波动与闪变,甚至引起三相电压不平衡。
1 谐振引起三相电压不平衡有两种:
一种是基频谐振,特征类似于单相接地,即一相电压降低,另两相电压升高,查找故障原因时不易找到故障点,此时可检查特殊用户,若不是接地原因,可能就是谐振引起的。另一种是分频谐振或高频谐振,特征是三相电压同时升高。
3.三相不平衡的危害和影响:
(1)对变压器的危害。
(2)对用电设备的影响。
(3)对线损的影响
4.三相不平衡的危害及解决办法:
三相电压或电流不平衡等因素产生的主要危害:
(1)旋转电机在不对称状态下运行,会使转子产生附加损耗及发热,从而引起电机整体或局部升温。
(2)引起以负序分量为启动元件的多种保护发生误动作,直接威胁电网运行。
(3)不平衡电压使硅整流设备出现非特征性谐波。
(4)对发电机、变压器而言,当三相负荷不平衡时,如控制电流为额定值,则其余两相就不能满载,因而设备利用率下降,反之如要维持额定容量,将会造成负荷较大的一相过负荷,而且还会出现磁路不平衡致使波形畸变,设备附加损耗增加等。
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