传统的三相不平衡解决方法
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***,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,电网三相不平衡,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
将不对称负荷接到更高的电压的级上供电,使连接点的短路容量足够大,以提高系统承受不平衡的负荷能力。此方法改善了三相不平衡的用电环境,但没有实质性的解决三相不平衡问题,且同样存在一个客观问题,用电设备都有自己的额定电压,一般正常运行所允许的电压偏差范围并不大,所以将负荷接到更高电压等级供电的方法不是很实际。
3、电感与电容组合调整
此种方法是在不平衡的三相中、选择在相与相之间跨接电容与电阻,可提高每相的功率因数,转移相间有功功率,以平衡三相电流,但此方法需要投入电感,在调节不平衡电流装置中安装电感式件很麻烦的事情,电感又大又重,成本也高,损耗也大,虽说电网中大多数负载为***,可利用其中的电感,只需接入电容,但接入电容很讲究方法,稍有不合理便不能达到理想的治理效果,所以从经济性、简易性角度此方法还需考虑。
三相不平衡增加线路及配电变压器电能损耗
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Z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,商丘三相不平衡,IC=1OOA,则:
总损耗=1002Z 1002Z 1002Z=30000Z。
如果三相电流不平衡,补偿三相不平衡,IA=50A,IB=100A,IC=15OA,则:
总损耗=502Z 1002Z 1502Z=35000Z。比平衡状态的损耗增加了17%。
在Z严重的状态下,如果IA=0A,变频器三相不平衡,IB=0A,IC=30OA,则; 总损耗=3002Z =90000Z。比平衡状态的损耗增加了3倍。 可见三相不平衡愈严重,所造成损耗越大。
低压电网的三相不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 ya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,都造成了三相不平衡。低压电网若在三相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。
三相不平衡的危害
1.增加线路的电能损耗。
2.增加配电变压器的电能损耗。
3.配变出力减少。
4.配变产生零序电流。
5.影响用电设备的安全运行。
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