對有一些大型的電氣設(shè)備,很多人都只關(guān)注質(zhì)量高低。在平時的生活中,很少聽說電氣設(shè)備電力不平衡而引發(fā)的的事故,那么,是不是電力不平衡就沒有危害呢?當(dāng)然不是。
1、對油浸式變壓器自身的危害。
通常情況下,油浸式變壓器有鐵損(空載損耗)和銅損(負(fù)載損耗)兩種損耗,鐵損一般不變,銅損會根據(jù)負(fù)載的變化而變化。當(dāng)三相負(fù)荷不平衡的時候運行,油浸式變壓器的負(fù)荷損耗可看成三只單相油浸式變壓器的負(fù)荷損耗之和。這有可能給油浸式變壓器造成及嚴(yán)重的后果,不平衡時會造成相電流過大(增為3倍),從而造成繞組和油浸式變壓器油的過熱。繞組過熱,絕緣老化加快;油浸式變壓器油過熱,引起油質(zhì)劣化,快速減小油浸式變壓器的絕緣性能,減少油浸式變壓器壽命(溫度每升高8℃,使用年限將會降低一半),甚至燒毀繞組。同時三相不平衡條件下運行的油浸式變壓器產(chǎn)生零序磁通,零序磁通流經(jīng)油浸式變壓器金屬部件組成的回路,是油浸式變壓器發(fā)熱,同樣影響油浸式變壓器運行安全。
2、對油浸式變壓器相關(guān)線路的影響。
上文提到三相不平衡會產(chǎn)生零序磁通,零序磁通在中性線上會變?yōu)橹行跃€電流,這樣不但相線會有損耗,同時中性線也會產(chǎn)生損耗,從而就會增加了電網(wǎng)線路的損耗。另一方面,在三相四線制結(jié)線方式下,當(dāng)三相平衡時線損最小;當(dāng)一相負(fù)荷重,兩相負(fù)荷較輕的情況下線損增量較小;當(dāng)一相負(fù)荷重,一相負(fù)荷輕,而第三相的負(fù)荷較為平均負(fù)荷的情況下線損增量較大;當(dāng)一相負(fù)荷輕,兩相負(fù)荷重的情況下線損增量將會最大的。當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時,無論何種負(fù)荷分配情況,電流不平衡度越大,線損增量也越大。
3、對用電設(shè)備的影響。
各相之間的不平衡會導(dǎo)致用電設(shè)備使用壽命縮短,加速部件的更換頻率,也就增加設(shè)備維護(hù)的成本。對于配變電設(shè)備來講,在三相負(fù)載不平衡條件下運行時,各相的輸出電流是不相等的,這就導(dǎo)致其內(nèi)部三相壓降不相等,從而造成輸出電壓三相不平衡。同時,配變電設(shè)備在三相負(fù)載不平衡條件下運行,三相的輸出電流不一樣,導(dǎo)致中性線就會有電流通過。因而使中性線產(chǎn)生阻抗壓降,從而導(dǎo)致中性點漂移,致使各相相電壓發(fā)生變化。負(fù)載重的一相電壓降低,而負(fù)載輕的一相電壓升高。在電壓不平衡狀況下供電,即容易造成電壓高的一相接帶的用戶用電設(shè)備燒壞,而電壓低的一相接帶的用戶用電設(shè)備則可能無法使用。所以三相負(fù)載不平衡運行時,將嚴(yán)重危及用電設(shè)備的安全運行。 對于電動機來講,三相電壓不平衡也會使電動機中逆扭矩增加,從而使電動機的溫度上升,效率下降,能耗增加,發(fā)生震動,輸出虧耗等影響。對于斷路器來講,三相不平衡會使斷路器允許電流的余量減少,當(dāng)負(fù)載變更或交替時容易發(fā)生超載、短路現(xiàn)象等。