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1、低壓配電系統(tǒng)中三相負(fù)荷平衡的重要性 在低壓配電系統(tǒng)中，負(fù)荷應(yīng)該盡量平均分配在三相上，即保持三相負(fù)荷基本平衡，對低壓線損的降低將起到至關(guān)重要的作用。現(xiàn)談?wù)勅嘭?fù)荷平衡的重要性。一、三相負(fù)荷不平衡對配電變壓器的影響。 當(dāng)三相負(fù)荷平衡時(shí)，三相電流相等，因基波相位角差1200 ，它們中性線上的矢量和為零，所以中性線沒有電流通過；當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時(shí)，三相電流不相等，中性線電流不在為零，三相負(fù)荷的不平衡度越大，中性線電流越大。中性線電流在中性點(diǎn)以大小相等、方向相同的電流分量分流于配電變壓器各相繞組中，稱之為零序電流。當(dāng)三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡時(shí)，配電變壓器會產(chǎn)生較大的零序電流，零序電流在配電變壓器中

2、流動必然產(chǎn)生零序磁通，零序磁通通過變壓器的鐵心、金屬外殼及散熱管等構(gòu)成回路，零序磁通切割變壓器金屬構(gòu)件產(chǎn)生感應(yīng)電勢，并在金屬導(dǎo)體內(nèi)形成電流，也就是渦流。渦流在變壓器金屬導(dǎo)體中流動會產(chǎn)生熱量，即渦流損耗，從而使變壓器損耗增加，功率因數(shù)下降，嚴(yán)重時(shí)還危及變壓器的安全運(yùn)行。二、三相負(fù)荷不平衡對線路的影響（一）增加線損 我們先從最簡單的情況談起，假設(shè)負(fù)荷為純阻性單相負(fù)荷，總的負(fù)荷電流為I，每條導(dǎo)線的電阻為R，功率因數(shù)COS=1，所有負(fù)荷分配一相上，即采用單相二線供電時(shí)的功率損耗為： △P1=2I2R （1）把全部單相負(fù)荷平均分配到兩條相線上，采用二相三線制供電時(shí)，每相電流變?yōu)樵瓉淼?/2

3、，其功率損耗為： △ P2=3（I/2）2R=3I2R/4 （2）若采用三相四線制供電線路，把負(fù)荷平均分配到三相上，則每相的電流為原來的1/3，其功率損耗為：△ P3=3（I/3）2R=I2R/3 （3） (1)、(2)兩式相除，△P1/△P2=2.67倍； (1)、(3)兩式相除，△P1/△P3=6倍；可見，同樣的負(fù)荷，三相分配均衡與否，電能損失大不一樣。實(shí)踐證明，調(diào)整三相負(fù)荷平衡，具有顯著的降損效果。（二）對中性線及用電設(shè)備的影響 如前所述，當(dāng)三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡時(shí)，由于零序電流在變壓器繞組中流動而產(chǎn)生的零序磁通在各相繞組中會感應(yīng)出同方向的零序電勢。該電勢與原感應(yīng)電勢的相量和

4、就是單相電壓。當(dāng)某相負(fù)荷較重時(shí)，該相端電壓就降低，并小于額定電壓，造成該相單相設(shè)備無法正常運(yùn)行；當(dāng)某相負(fù)荷較輕時(shí)，該相端電壓就升高，當(dāng)超過額定電壓許多時(shí)，就會威脅單相設(shè)備的安全，嚴(yán)重時(shí)還將成單相設(shè)備燒壞。中性線未斷時(shí)，不論各相負(fù)荷是否平衡，各相負(fù)荷均可承受對稱的相電壓，如果任何一相發(fā)生故障，由于中性線的作用，其它兩相仍可保證正常供電。按規(guī)程，中性線截面一般是相線截面的50%，但在實(shí)際選擇時(shí)，往往偏小。在三相負(fù)荷嚴(yán)重不平衡的情況下，中性線容易被燒斷。如果中性線燒斷，由于三相負(fù)荷不對稱，則會產(chǎn)生變壓器中性點(diǎn)位移，致使三相電壓不平衡，當(dāng)三相不平衡電壓施加在電機(jī)上時(shí)，會使轉(zhuǎn)子和定子繞組電流額外增加，引

5、起電動機(jī)額外發(fā)熱，造成溫升增加，還會使電使電磁轉(zhuǎn)矩減小，電磁燥音增加，因而不允許長期運(yùn)行。對于原接220V的單相負(fù)載，由于兩相串聯(lián)于380V電源，阻抗值大的負(fù)載兩端電壓異常而燒毀；阻抗值低的負(fù)載，兩端電壓偏小，以至產(chǎn)生崩潰電壓等障礙，也要造成事故。同時(shí)，負(fù)載中性點(diǎn)及負(fù)載端零線對地出現(xiàn)較高電壓，容易發(fā)生觸電事故，許多電氣火災(zāi)也是由燒斷中性線引起的。 由以上可知，三相負(fù)荷平衡可提高變壓器出力、使變壓器經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行，可以降低線損、保護(hù)中性線，可以使三相電壓平衡，有利于利用電設(shè)備的安全運(yùn)行。因此，要盡量采用三相（380/220V）供電，限制或避免單相（220V）供電；已采用三相供電的，在供用

6、電管理中，首要的工作就是經(jīng)常監(jiān)測、調(diào)整三相負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)三相負(fù)荷基本平衡，避免無謂的損失，挖掘出電網(wǎng)的內(nèi)部潛力。 一般Y，yn0接線組的配電變壓器的二次負(fù)荷為動力與照明混合負(fù)荷，即在一個(gè)配電網(wǎng)中，有三相負(fù)荷，同時(shí)也混有單相負(fù)荷，并且大容量單相負(fù)荷呈增長趨勢，這種情況極易出現(xiàn)三相負(fù)荷不對稱。另外，由于電器設(shè)備開啟的隨意性，三相負(fù)荷不平衡狀況是不可避免的。有關(guān)規(guī)程規(guī)定，Y，yn0接線組的配電變壓器的二次中性線電流不可超過低壓繞組額定電流的25%。中性線電流不超過該值時(shí)，中性點(diǎn)的位移電壓約為相電壓的5%左右，對三相電壓的影響并不顯著，基本上仍可視為對稱的。當(dāng)超過低壓繞組額定電流的25%時(shí)，就要采取相應(yīng)措施調(diào)整三相負(fù)荷了，使其趨于基本平衡，以抑制零序電流的產(chǎn)生。具體方法有： 1、每月在高峰和低谷負(fù)載期間，分別測量三相電壓和電流，使三相電壓和電流的不平衡度在15%以內(nèi)，如果超過此值，就應(yīng)該調(diào)整負(fù)荷了； 2、在變壓器低壓側(cè)安裝零序電流互感器，如果流過零序電流互感器的三相不平衡超過設(shè)定值，受零序電流互感器控制的總開關(guān)就跳閘，切斷負(fù)載電源，促使管理人員調(diào)整三相負(fù)荷。