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水泵变频器接入的配电网三相不平衡的原因
发布: 2019-3-21 15:45:18

三相不平衡是电能质量的一个重要指标,虽然影响电力系统的因素有很多,但正常性不平衡的情况大多是因为三相元件、线路参数或负荷不对称。由于三相负荷的因素是不一定的,所以供电点的三相电压和电流极易出现不平衡的现象,损耗线路。不仅如此,其对供电点上的电动机也会造成不利影响,危害电动机的正常运行。因此,如果三相不平衡超过了配电网可以承受的范围,那么整体电力系统的安全运行就会受到影响。


配电网三相不平衡的概念


根据电工中的专业理论,多相系统可以分为两大类:一个是对称;一个是不对称。在电网系统中,三相平衡主要指的是三相的电压相量的大小相等,而且如果按照A、B、C的顺序进行排列,他们两两之间构成的角度都为2n/3。而三相不平衡就是指相量大小、角度的不一致。根据国家标准,三相不平衡主要是包括:电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%,短时不可超过4%。三相电压允许不平衡度可以作为一个电能质量的衡量标准。


 1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。


2谐振引起三相电压不平衡


(1)基频谐振

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。

(2)分频谐振

另一种是分频谐振或高频谐振,特征是三相电压同时升高。

另外,还要注意,空投母线切除部分线路或单相接地故障消失时,如出现接地信号,且一相、两相或三相电压超过线电压,电压表指针打到头,并同时缓慢移动,或三相电压轮流升高超过线电压,遇到这种情况,一般均属谐振引起。


3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。


4用电负荷的不断变化


造成用电负荷不稳定的原因包括了地II经常出现的拆迁,移表或者用电用户的增加;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。


5三相负荷的不合理分配


很多的装表接电的工作人员并没有专业的对于三相负荷平衡的知识概念,因此在接电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。


6对于配变负荷监视力度的削弱


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。除此之外,还有很多因素造成了三相不平衡的现象,例如线路的影响以及三相负荷矩的不相等等。


7负载过重


电动机处于过载运行状态,尤其是起动时,电动机定、转子电流增大发热。时间略长,极易出现绕组电流不平衡现象。负载过重主要表现在:

(1)皮带、齿轮等传动机构过紧或过松。

(2)联轴机件歪斜,传动机构有异物卡住。

(3)润滑油干涩,轴承卡壳,机械锈死(其中包括电动机本身机械故障)。

(4)电压过高或过低,使损耗增加。

(5)负载搭配不当,电动机额定功率小于实际负载。


8操作维护不当


操作人员不能定期做好电气设备的检查保养工作,是人为造成电动机漏电、缺相运行,产生不平衡电流的主要因素。 操作维护不当主要表现在:

(1)操作安装人员将相、零线接反。

(2)进线与接线盒相碰,有漏电流。

(3)各连接开关、触点松脱、氧化等原因造成缺相现象。

(4)频繁起动,起动时间过长或过短,造成熔丝断相。

(5)长期使用,缺少保养,使电动机衰老,局部绝缘退化。




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