安全管理网

浅谈三相负荷不平衡的原因及危害

  
评论: 更新日期:2009年12月17日

[摘 要] 低压电网三相负荷可能因多种原因,导致不平衡,甚至不平衡度非常严重。三相负荷不平衡对低压电网、配电变压器、6~10kV高压线路均造成危害,对供电企业安全供电降低线损、用户安全用电影响较大。

[关键词]低压电网、三相负荷不平衡、安全供电、降低线损 
 
1 引言

农网改造中采取了诸如配电变压器放置在负荷中心,增添配电变压器数量,缩短供电半径,加大导线直径,增加低压线路,用电户电能表集中安装等措施,极大地改变了农村低压电网状况,给我们建造了一个好的电网“硬件”。但若“软件”配套不好,尤其是三相负荷不平衡,则不能挖掘出这个好“硬件”的内部潜力,致使低压电网的可靠性和稳定性差,线损率较高。

2 三相负荷不平衡的原因

低压电网三相负荷失衡有以下数种原因:
(1)低压电网三相负荷不平衡要增加损耗,虽然是是早已被提出来了的。但在农网改造前,由于①农村低压电网不在电业部门的必管范围,设备线路状况极差,线损很高,收不够上缴电费就涨电价,即线损水平虽高但降损的压力不大。②农村照明等单相负荷很小,只占总用电负荷的5~20%左右,故虽进行过低压整改,多是把配电变压器移到负荷中心、改造低压线路、整改户内线路等。三相负荷不平衡由于是较次要的因素,没有也不可能引起人们足够注意,故实践很少,亦不可能提出调平三相负荷的具体方法。
(2)农网改造由于规模大、任务重、时间紧,不可能面面俱到(如规划调平三相负荷);加之改造资金有限,为了降低费用,架设了一定数量的单相两线线路,尤其是低压分支线路中,单相两线线路占一定比例;还有在下户线接火施工中,一些施工人员素质低,没有三相负荷平衡的概念,施工中或随意接单相负荷,或为了不接成380V,把单相负荷都接到中间两根线上。这在一定程度上加重了三相不平衡度。
(3)运行管理中,农村低压线路虽多为三相四线,但很多没有注意到把单相负荷均衡的分配到三相上,也不知道该怎样做才能均衡,造成某相或某两相负荷过多。更有甚者,有些地方供电所部署对于只有单相负荷且量值较小的三相四线线路,停用两根相线,只用单相两线供电,加重了三相不平衡度。
(4)有的各相负荷看上去比较接近,各相电流也较相近,但中性线电流却很大,甚至超过最大相电流,这是因三相负荷的性质不同所引起的。
如某三相四线供电线路,测得相电压UA=UB=UC=220V,IA=IB=4A,IC=3.2A,IN=4.2A。
为了验证IN的值,测得各相负荷的相位|ΦA|=|ΦB|=40°,ΦC=0°,则ZA和ZB中必有一相为感性,一相为容性。设ZA 为感性, ZB为容性,向量图如图1所示。


 
IAIB|=2cos20°IA=7.5(A)
则IN =|IAIBIC|=4.3(A),理论计算和仪表测量结果基本吻合,说明中性线电流大确因三相负荷的性质不同所引起。

(5)近年来,农村经济飞速发展,农民生活迅速提高,尤其是农网改造完成及“同网同价”实施后,农村家庭除照明电器增多外,大量的中、高档、大功率的家用电器进入寻常百姓家,例如电饭煲、电水壶、电炒锅、电热水器、电取暖器、小水泵等,单台容量大多数在800~2000kW,都是采用单相(220V)电源,单相负荷激增;而另一方面,随着工业的发展,农村方便食品(如方便面、挂面)销售量增多,农户加工馒头、面皮、米皮出售等新生事物纷纷涌现,农副业加工量减少,农村单相负荷已成为电力负荷的主要方面。据了解,现在一般农村单相负荷已占总负荷的70%以上,富裕地方达到90%以上,经济较差的农村也占到50~60%。在单相负荷用电量极大增长的情况下,若不注意三相平衡,可能使低压电网的三相不平衡度很大,电网技术状况很差。

网友评论 more
创想安科网站简介会员服务广告服务业务合作提交需求会员中心在线投稿版权声明友情链接联系我们