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隔离变压器负荷失衡的危害及解决措施

文章来源:365bet手机客户端公司,时间:2017-09-06 14:27    点击量:

    本文分析了隔离变压器三相负荷不平衡的危害、产生的原因,并提出解决不平衡的措施.

隔离变压器负荷失衡的危害及解决措施
    一、隔离变压器三相负荷不平衡的危害1.线损增加:隔离变压器的负载损耗随隔离变压器的负载电流变化而变化,并与负载电流的平方成正比,在隔离变压器输送相同容量的情况下,三相负荷不平衡,其有功损耗增大.另外,导线上也将产生功率损耗.不平衡度越大,线路损耗就越大.

    2.增加隔离变压器的电能损耗:隔离变压器是低压电网的供电主设备,当其在三相负载不平衡工况下运行时,将会造成隔离变压器损耗的增加.因为隔离变压器的功率损耗是随负载的不平衡度而变化的.

    3.隔离变压器出力减少:隔离变压器设计时,其绕组结构是按负载平衡运行工况设计的,其绕组性能基本一致,各相额定容量相等.隔离变压器的最大允许出力要受到每相额定容量的限制.假如当隔离变压器处于三相负载不平衡工况下运行,负载轻的一相就有富余容量,从而使隔离变压器的出力减少.其出力减少程度与三相负载的不平衡度有关.三相负载不平衡越大,隔离变压器出力减少越多.

    为此,隔离变压器在三相负载不平衡时运行,其隔离变压器输出的容量就无法达到额定值,其备用容量亦相应减少,过载能力也降低.假如隔离变压器在过载工况下运行,即极易引发隔离变压器发热,严重时甚至会造成隔离变压器烧损.

    4.隔离变压器产生零序电流:隔离变压器在三相负载不平衡工况下运行,将产生零序电流,该电流将随三相负载不平衡的程度而变化,不平衡度越大,则零序电流也越大.零序电流通过钢构件时,即要产生磁滞和涡流损耗,从而使隔离变压器的钢构件局部温度升高发热,绕组绝缘因过热而加快老化,导致设备寿命降低.

    5.影响用电设备的安全运行:隔离变压器是根据三相负载平衡运行工况设计的,其每相绕组的电阻、漏抗和激磁阻抗基本一致.当隔离变压器在三相负载平衡时运行,其三相电流基本相等,隔离变压器内部每相压降也基本相同,则隔离变压器隔离变压器输出的三相电压也是平衡的.

    假如隔离变压器在三相负载不平衡时运行,其各相隔离变压器输出电流就不相等,其隔离变压器内部三相压降就不相等,这必将导致隔离变压器隔离变压器输出电压三相不平衡.同时,隔离变压器在三相负载不平衡时运行,三相隔离变压器输出电流不一样,而中性线就会有电流通过.因而使中性线产生阻抗压降,从而导致中性点漂移,致使各相相电压发生变化,严重危及用电设备的安全运行.

    6.电动机效率降低:隔离变压器在三相负载不平衡工况下运行,将引起隔离变压器输出电压三相不平衡.当这种不平衡的电压输入电动机后,负序电压产生旋转磁场与正序电压产生的旋转磁场相反,起到制动作用.但由于正序磁场比负序磁场要强得多,电动机仍按正序磁场方向转动.而由于负序磁场的制动作用,必将引起电动机隔离变压器输出功率减少,从而导致电动机效率降低.同时,电动机的温升和无功损耗,也将随三相电压的不平衡度而增大.所以电动机在三相电压不平衡状况下运行,是非常不经济和不安全的.

    二、造成三相负荷不平衡的原因(1)对三相负荷平衡的重要性认识不够.管理人员在管理上没有严格按规程规定去做,更没有按考核要求执行.

    (2)单相用电设备的大量存在.近年来大量的中高档、大功率单相电器已经进入寻常百姓家.在单相负载用电量极大增长的情况下,加上同时使用的几率不一致,可能使低压电网的三相负荷不平衡度加大.

    (3)由于管理人员对台区的三相负荷变化规律和分配的情况不熟悉,造成在新增单相用户用电申请时,特别是大的单相设备在分配时不能按三相负荷平衡分配.

    (4)临时用电和季节性用电量增大,如夏季、冬季、节假日期间,各用户用电量增加幅度不一致,造成三相负荷不平衡.

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