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一般國標規(guī)定三相電阻不平衡率線為不大于2%，相為不大于4% 3 三相負荷不平衡的危害 1.1 對配電變壓器的影響 （1）三相負荷不平衡將增加變壓器的損耗： 變壓器的損耗包括空載損耗和負荷損耗。正常情況下變壓器運行電壓基本不變，即空載損耗是一個恒量。而負荷損耗則隨變壓器運行負荷的變化而變化，且與負荷電流的平方成正比。當三相負荷不平衡運行時，變壓器的負荷損耗可看成三只單相變壓器的負荷損耗之和。 從數(shù)學定理中我們知道：假設a、b、c 3個數(shù)都大于或等于零，那么a+b+c≥33√abc 。 當a=b=c時，代數(shù)和a+b+c取得最小值：a+b+c＝33√abc 。 因此我們可以假設變壓器的三相損耗分別為：Qa＝Ia2 R、Qb= Ib2 R 、Qc =Ic2 R，式中Ia、Ib、Ic分別為變壓器二次負荷相電流，R為變壓器的相電阻。則變壓器的損耗表達式如下： Qa+Qb+Qc≥33√〔（Ia2 R）（Ib2 R）（Ic2 R）〕 由此可知，變壓器的在負荷不變的情況下，當Ia=Ib=Ic時，即三相負荷達到平衡時，變壓器的損耗較小。 則變壓器損耗： 當變壓器三相平衡運行時，即Ia=Ib=Ic=I時，Qa＋Qb＋Qc=3I2R； 當變壓器運行在******不平衡時，即Ia=3I，Ib=Ic＝0時，Qa=(3I)2R=9I2R=3(3I2R)； 即******不平衡時的變損是平衡時的3倍。 （2）三相負荷不平衡可能造成燒毀變壓器的嚴重后果： 上述不平衡時重負荷相電流過大（增為3倍），超載過多，可能造成繞組和變壓器油的過熱。繞組過熱，絕緣老化加快；變壓器油過熱，引起油質劣化，迅速降低變壓器的絕緣性能，減少變壓器壽命（溫度每升高8℃，使用年限將減少一半），甚至燒毀繞組。 （3）三相負荷不平衡運行會造成變壓器零序電流過大，局部金屬件溫升增高： 在三相負荷不平衡運行下的變壓器，必然會產(chǎn)生零序電流，而變壓器內部零序電流的存在，會在鐵芯中產(chǎn)生零序磁通，這些零序磁通就會在變壓器的油箱壁或其他金屬構件中構成回路。但配電變壓器設計時不考慮這些金屬構件為導磁部件，則由此引起的磁滯和渦流損耗使這些部件發(fā)熱，致使變壓器局部金屬件溫度異常升高，嚴重時將導致變壓器運行事故。 1.2 對高壓線路的影響 （1）增加高壓線路損耗： 低壓側三相負荷平衡時，6～10k V高壓側也平衡，設高壓線路每相的電流為I，其功率損耗為： ΔP1 = 3I2R 低壓電網(wǎng)三相負荷不平衡將反映到高壓側，在******不平衡時，高壓對應相為1.5I，另外兩相都為0.75 I，功率損耗為： ΔP2 = 2（0.75I）2R＋（1.5I）2R = 3.375I2R =1.125（3I2R）； 即高壓線路上電能損耗增加12.5％。 （2）增加高壓線路跳閘次數(shù)、降低開關設備使用壽命： 我們知道高壓線路過流故障占相當比例，其原因是電流過大。低壓電網(wǎng)三相負荷不平衡可能引起高壓某相電流過大，從而引起高壓線路過流跳閘停電，引發(fā)大面積停電事故，同時變電站的開關設備頻繁跳閘將降低使用壽命。 1.3 對配電屏和低壓線路的影響 （1）三相負荷不平衡將增加線路損耗： 三相四線制供電線路，把負荷平均分配到三相上，設每相的電流為I，中性線電流為零，其功率損耗為： ΔP1 = 3I2R 在******不平衡時，即某相為3I，另外兩相為零，中性線電流也為3I，功率損耗為： ΔP2 = 2（3I)2R = 18I2R = 6（3I2R)； 即******不平衡時的電能損耗是平衡時的6倍，換句話說，若******不平衡時每月?lián)p失1200 kWh，則平衡時只損失200 kWh，由此可知調整三相負荷的降損潛力。 （2）三相負荷不平衡可能造成燒斷線路、燒毀開關設備的嚴重后果： 上述不平衡時重負荷相電流過大（增為3倍），超載過多。由于發(fā)熱量Q＝0.24I2Rt，電流增為3倍，則發(fā)熱量增為9倍，可能造成該相導線溫度直線上升，以致燒斷。且由于中性線導線截面一般應是相線截面的50％，但在選擇時，有的往往偏小，加上接頭質量不好，使導線電阻增大。中性線燒斷的幾率更高。 同理在配電屏上，造成開關重負荷相燒壞、接觸器重負荷相燒壞，因而整機損壞等嚴重后果。 1.4 對供電企業(yè)的影響 供電企業(yè)直管到戶，低壓電網(wǎng)損耗大，將降低供電企業(yè)的經(jīng)濟效益，甚至造成供電企業(yè)虧損經(jīng)營。農電工承包臺區(qū)線損，線損高農電工獎金被扣發(fā)，甚至連工資也得不到，必然影響農電工情緒，輕則工作消極，重則為了得到錢違法犯罪。 變壓器燒毀、線路燒斷、開關設備燒壞，一方面增大供電企業(yè)的供電成本，另一方面停電檢修、購貨更換造成長時間停電，少供電量，既降低供電企業(yè)的經(jīng)濟效益，又影響供電企業(yè)的聲譽。 1.5 對用戶的影響 三相負荷不平衡，一相或兩相畸重，必將增大線路中的電壓降，降低電能質量，影響用戶的電器使用。 變壓器燒毀、線路燒斷、開關設備燒壞，影響用戶供電，輕則帶來不便，重則造成較大的經(jīng)濟損失，如停電造成養(yǎng)殖的動植物死亡，或不能按合同供貨被懲罰等。中性線燒斷還可能造成用戶大量低壓電器被燒毀的事故。