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電動設(shè)備三相不平衡是什么
作者:三相電 來源:三相不平衡 發(fā)布時間:2020-12-12
    三相不平衡是電能質(zhì)量的一個重要指標(biāo),雖然影響電力系統(tǒng)的因素有很多,但正常性不平衡的情況大多是因為三相元件、線路參數(shù)或負(fù)荷不對稱。由于三相負(fù)荷的因素是不一定的,所以供電點的三相電壓和電流極易出現(xiàn)不平衡的現(xiàn)象,損耗線路。不僅如此,其對供電點上的電動機(jī)也會造成不利影響,危害電動機(jī)的正常運(yùn)行。因此,如果三相不平衡超過了配電網(wǎng)可以承受的范圍,那么整體電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行就會受到影響。
配電網(wǎng)三相不平衡的概念
    根據(jù)電工中的專業(yè)理論,多相系統(tǒng)可以分為兩大類:一個是對稱;一個是不對稱。在電網(wǎng)系統(tǒng)中,三相平衡主要指的是三相的電壓相量的大小相等,而且如果按照A、B、C的順序進(jìn)行排列,他們兩兩之間構(gòu)成的角度都為2n/3。而三相不平衡就是指相量大小、角度的不一致。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn),三相不平衡主要是包括:電力系統(tǒng)公共連接點正常電壓不平衡度允許值為2%,短時不可超過4%。三相電壓允許不平衡度可以作為一個電能質(zhì)量的衡量標(biāo)準(zhǔn)。
配電網(wǎng)三相不平衡的原因
1、負(fù)載過重
   電動機(jī)處于過載運(yùn)行狀態(tài),尤其是起動時,電動機(jī)定、轉(zhuǎn)子電流增大發(fā)熱。時間略長,極易出現(xiàn)繞組電流不平衡現(xiàn)象。負(fù)載過重主要表現(xiàn)在:
(1)皮帶、齒輪等傳動機(jī)構(gòu)過緊或過松。
(2)聯(lián)軸機(jī)件歪斜,傳動機(jī)構(gòu)有異物卡住。
(3)潤滑油干澀,軸承卡殼,機(jī)械銹死(其中包括電動機(jī)本身機(jī)械故障)。
(4)電壓過高或過低,使損耗增加。
(5)負(fù)載搭配不當(dāng),電動機(jī)額定功率小于實際負(fù)載。
2、操作維護(hù)不當(dāng)
操作人員不能定期做好電氣設(shè)備的檢查保養(yǎng)工作,是人為造成電動機(jī)漏電、缺相運(yùn)行,產(chǎn)生不平衡電流的主要因素。操作維護(hù)不當(dāng)主要表現(xiàn)在:
(1)操作安裝人員將相、零線接反。
(2)進(jìn)線與接線盒相碰,有漏電流。
(3)各連接開關(guān)、觸點松脫、氧化等原因造成缺相現(xiàn)象。
(4)頻繁起動,起動時間過長或過短,造成熔絲斷相。
(5)長期使用,缺少保養(yǎng),使電動機(jī)衰老,局部絕緣退化。
3、斷線故障
   如果一相斷線但未接地,或斷路器、隔離開關(guān)一相未接通,電壓互感器保險絲熔斷均造成三相參數(shù)不對稱。上一電壓等級線路一相斷線時,下一電壓等級的電壓表現(xiàn)為三個相電壓都降低,其中一相較低,另兩相較高但二者電壓值接近。本級線路斷線時,斷線相電壓為零,未斷線相電壓仍為相電壓。
4、諧振引起三相電壓不平衡
(1)基頻諧振
基頻諧振,特征類似于單相接地,即一相電壓降低,另兩相電壓升高,查找故障原因時不易找到故障點,此時可檢查特殊用戶,若不是接地原因,可能就是諧振引起的。
(2)分頻諧振
另一種是分頻諧振或高頻諧振,特征是三相電壓同時升高。
另外,還要注意,空投母線切除部分線路或單相接地故障消失時,如出現(xiàn)接地信號,且一相、兩相或三相電壓超過線電壓,電壓表指針打到頭,并同時緩慢移動,或三相電壓輪流升高超過線電壓,遇到這種情況,一般均屬諧振引起。
5、用電負(fù)荷的不斷變化
造成用電負(fù)荷不穩(wěn)定的原因包括了地II經(jīng)常出現(xiàn)的拆遷,移表或者用電用戶的增加;臨時用電和季節(jié)性用電的不穩(wěn)定性。這樣在總量上和時間上的不確定和不集中性使得用電的負(fù)荷也不得不跟隨實際情況而變化。
6、三相負(fù)荷的不合理分配
   很多的裝表接電的工作人員并沒有專業(yè)的對于三相負(fù)荷平衡的知識概念,因此在接電的時候并沒有注意到要控制三相負(fù)荷平衡,只是盲目和隨意的進(jìn)行電路的接電荷裝表,這在很大程度上造成了三相負(fù)荷的不平衡。其次,我國的大多數(shù)電路都是動力和照明混為一體的,所以在使用單相的用電設(shè)備時,用電的效率就會降低,這樣的差異進(jìn)一步加劇了配電變壓器三相負(fù)荷的不平衡狀況。
7、對于配變負(fù)荷監(jiān)視力度的削弱
   在配電網(wǎng)的管理上,經(jīng)常會忽略三相負(fù)荷分配中的管理問題。在配電網(wǎng)的檢測上,對配電變壓器的三相負(fù)荷也沒有進(jìn)行定期的檢測和調(diào)整。除此之外,還有很多因素造成了三相不平衡的現(xiàn)象,例如線路的影響以及三相負(fù)荷矩的不相等等。
8、接地故障
   當(dāng)線路一相斷線并單相接地時,雖引起三相電壓不平衡,但接地后電壓值不改變。單相接地分為金屬性接地和非金屬性接地兩種。金屬性接地,故障相電壓為零或接近零,非故障相電壓升高1.732倍,且持久不變;非金屬性接地,接地相電壓不為零而是降低為某一數(shù)值,其他兩相升高不到1.732倍。諧振原因隨著工業(yè)的飛速發(fā)展,非線性電力負(fù)荷大量增加,某些負(fù)荷不僅產(chǎn)生諧波,還引起供電電壓波動與閃變,甚至引起三相電壓不平衡。


 

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