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深度剖析:电网不平衡现象发生原因

发布时间:2017-02-24 责任编辑:sherry

【导读】电网从发电、变电、配电、用电过程中是否会存在电能质量相关的问题,我们常常提及的三相不平衡又是如何定义的呢?电网不平衡度又对电网造成什么样的危害?这里将为你揭晓这些答案。
 
在电网中,我们通常说的三相电压不平衡度是指三相系统中三相电压的不平衡程度,用电压或电流负序分量与正序分量的均方根百分比表示。在电能质量测试的时候,我们不但可以通过矢量图来观察三相上的电压、电流值得大小,还能评估三相不平衡度。就如同下图的三脚架,可有控制好了每一个支架的长度,才能够保持好平衡。
平衡支架
图1 平衡支架
 
我国目前执行的GB/T 15543—2008《三相电压允许不平衡度》规定电网正常运行时,负序电压不平衡不超过2%,短时不超过4%。接于公共连接点的每个用户引起该点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%,短时不超过2.6%。这样电能实际的情况就可以在具体测试项目上直观的体现。
不平衡界面
图2 不平衡界面
 
这里就存在我们需要监控的测试项目:正序电压、电流,负序电压、电流,零序电压、电流,以及电压电流负序不平衡度,电压电流另需不平衡度。尤其是在电机的三相不平衡所表现出来的害处是最明显的。效果图如图3所示。
危害电机
图3 危害电机
 
在电机负载较多的电路中,三相电机输入电压信号,须满足一定的平衡度,如果三相不平衡,则可能会引起继电保护误动、电机附加振动力矩和发热、电机转速不均匀、电控制设备紊乱、零线电流过大等现象,严重会造成电机损坏。由于发热,电动机绝缘的寿命将会降低一半,若某相电压高于额定电压,其运行寿命的下降将更加严重。
 E8000配电柜
图4 E8000配电柜
 
为此在三相四线制的低压网络运行中,应经常测量三相负荷并进行调整,使之平衡,这是降损节能的一项有效措施,对于输送距离比较远的配电线路来说,效果尤为显著。广州致远电子股份有限公司的E8000系列电能质量在线监测装置,对于电力系统来说,网内电能质量的在线监测意义重大,可以使电力公司实时了解电网从发电、变电、配电、用电过程中的详细电能质量信息,及时发现故障隐患,提前治理整顿,使电网、设备优化运行,降低维护成本。致远电子自主研发的电能质量在线监测装置系列产品依靠卓越的性能,目前已通过广东、广西、华东、四川等多省电科院权威认证。
 
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