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为何要治理三相不平衡?它有那些伤害?
1.提升路线的输出功率耗损。在三相四线防爆开关互联网中,当电流量根据路线输电线时,因为存有特性阻抗而必定造成输出功率耗损,其耗损与根据电流量的平方米正相关。低压电力网选用三相四线制供电系统时,因为存有单相电负荷,三相负荷不平衡是难以避免的。三相负荷进入不平衡运行时,电总流量越过中性点。因此,不仅火线零线有危害,中性线也造成了危害,电网线路的危害提高了。
2、配电设备变压器的功率损耗,在电力安装工程生产制造和使用寿命中,三相负荷不平衡,变压器处于不一样运行状况。提高变压器危害(包括空架和负载危害)。根据变压器运作技术标准,运作中变压器中性线电总流量不可以超出变压器低压侧额定电流的25%。配电设备变压器是低压电力网的关键配电设备,在三相负荷不平衡下运作时,会导致配电设备损害。因为变电设备的输出功率随负荷的不平衡度而变化。除此之外,三相负荷的不平衡运作会导致变压器的零直流电压过大,一部分零配件升温升高,甚至会导致变压器毁坏。三相负载不平衡很有可能导致损坏变压器的严重危害:以上不平衡时重负载相电压过大(增为3倍),超重太多,很有可能导致绕阻和变压器油的超温。绕阻超温,绝缘层脆化加速;变压器油超温,造成油品劣变,快速降低变压器的绝缘性能能,降低变压器使用寿命(溫度每上升8℃,使用年限将降低一半),乃至损坏绕阻。三相负载不平衡运作会导致变压器零序电流过大,部分金属产品升温提高:在三相负载不平衡运作下的变压器,必定会造成零序电流,而变压器內部零序电流的存有,会在变压器铁芯中造成零序磁通量,这种零序磁通量便会在变压器的汽车油箱壁或别的金属结构中组成控制回路。但配电设备变压器设计方案时不考虑到这种金属结构为吸磁构件,则从而造成的涡流损耗和涡流损耗使这种构件发烫,导致变压器部分金属产品溫度出现异常上升,比较严重时将造成变压器运作安全事故。
3.对高压电线损的危害
1、提升电力线路耗损:低压侧三相负载均衡时,6~10kV髙压侧也均衡,设电力线路每相的电流量为I,其输出功率耗损为:ΔP1=低压电力网三相负载不平衡将体现到髙压侧,在大不平衡时,髙压相匹配相为1.5I,此外两相都为0.75I,输出功率耗损为:ΔP2=+==;即电力线路上电磁能耗损提升12.5%。2、提升电力线路跳电频次、降低开关柜使用期限:我们知道电力线路过电流常见故障占非常占比,其缘故是电流量过大。低压电力网三相负载不平衡很有可能造成髙压某相电压过大,进而造成电力线路过电流跳电断电,引起大规模断电安全事故,与此同时配电站的开关柜经常跳电将降低使用期限。三、对配电屏和低压路线的危害1、三相负载不平衡将提升路线耗损:三相四线制供电系统路线,把负载平分到三相上,设每相的电流量为I,中性点电流量为零,其输出功率耗损为:ΔP1=在大不平衡时,即某相为3I,此外两相为零,中性点电流量也为3I,输出功率耗损为:ΔP2===;即大不平衡时的电磁能耗损是均衡时的6倍,也就是说,若大不平衡时每月损害kWh,则均衡时只损害kWh,由此可见调节三相负载的降损发展潜力。2、三相负载不平衡很有可能导致烧坏路线、损坏开关柜的严重危害:以上不平衡时重负载相电压过大(增为3倍),超重太多。因为热值Q=,电流量增为3倍,则热值增为9倍,很有可能导致该相输电线溫度平行线升高,以至烧坏。且因为中性点输电线横截面一般该是火线零线横截面的50%,但在挑选时,有的通常偏小,再加上连接头品质不太好,使输电线电阻器扩大。中性点烧坏的概率高些。同样在配电屏上,导致电源开关重负载相烧毁、触碰赏识负载相烧毁,因此整个机械毁坏等严重危害。
4.对用电量机器设备的危害
三相电压不平衡的产生,会导致倍率的电总流量不平衡的产生。感应线圈电机的惊天逆转矩提高会导致电机溫度上升、效率高降低、能耗提高、导致振动、输出消耗等伤害。各双色的不平衡会降低电气设备的使用期限,加快机器设备零件的拆卸頻率,提高设备维护管理的成本费用。刀闸的容许电总流量馀量少,负载造成转变或交换时,很容易造成负荷短路故障常见故障情况。中性点中穿过了大的不平衡电总流量,中性点变大。
5.对供电系统公司的危害
供电系统公司接管到户,低压电力网耗损大,将降低供电系统公司的经济收益,乃至导致供电系统亏损企业运营。变压器损坏、路线烧坏、开关柜烧毁,一方面扩大供电系统公司的供电系统成本费,另一方面断电维修、购料拆换导致长期断电,少用电量,既降低供电系统公司的经济收益,又危害供电系统公司的信誉。
6.对客户的危害
三相负载不平衡,一相或两相畸重,终将扩大路线中的电流,降低电能质量分析,危害客户的家用电器应用。变压器损坏、路线烧坏、开关柜烧毁,危害客户供电系统,轻则造成不变,重则导致很大的财产损失。中性点烧坏还很有可能导致客户很多低压家用电器被损坏的安全事故。
三相不平衡技术性解决方法
1.多一点接地装置,降低零线电磁能耗损
在低压配网零线选用多一点接地装置,降低零线电磁能耗损。因为三相负载的遍布不平衡,造成了零线发生电流量,依照技术规范规定零线电流量不可超出相线电流的25%,在具体运作之中,因为零线输电线横截面偏细,阻值较同样长短的火线零线大,零线电流量过大在输电线上也会导致一定占比的电磁能耗损,因此提议在低压配网公共主零线选用多一点接地装置,降低零线电磁能耗损,防止由于负载不平衡发生的零线电流量造成的工作电压比较严重严重危害生命安全,并且根据多一点接地装置,减低了由于发烫等缘故导致的零线断股断开,促使客户应用的直流电压上升,毁坏电器产品。除此之外针对零线耗损难题,在现阶段一般低压电缆线中,零线的横截面为火线零线的1/2,阻值大导致了在三相负载不平衡时,零线耗损增加,因此能够充分考虑适度扩大零线的输电线横截面,比如选用五芯电缆,每相用一个铜芯电缆而零线则用2个铜芯电缆。
2.高度重视整体规划,加强沟通
高度重视低压配网的整体规划工作中,提升与当地政府整体规划等单位的工作中沟通交流,防止配网基本建设混乱,特别是在防止在低压配网中发生生搬硬套顾此失彼的局势,在配网基本建设和更新改造之中对低压台区开展有效的系统分区分块供电系统,配电变压器设点尽可能贴近负载管理中心,防止扇形供电系统和曲折供电系统,配电设备互联网的基本建设要遵循“小容积、多设点、短半经”的配电变压器开店选址标准。
3.低压集束导线供电系统
在对选用低压三相四线制供电系统的地域,要争取对有标准的配电设备台区选用3芯或是4芯电缆线或是用低压集束导线供电系统至局端,那样能够在低压路线施工过程中多方面的防止三相负载发生偏相的发生,与此同时要搞好低铆合表工作中,单相电表在A、B、C三相的遍布尽可能匀称,防止出现单相只建空在一相或是两相上,在路线尾端导致负载偏相。
三相不平衡技术性解决方法
纯SVG控制模块控制板+换相电源开关
SVG+电容器电感组成
SVG+换相电源开关
精准调节系统软件三相电流,降低管理中心线电流
双重、持续、动态性无功补偿,补偿精密度99%
兼具过滤补偿作用,提高台区配电变压器电能质量分析
平稳系统软件工作电压,提升工作电压达标率。
三相不平衡治理1.换相开关型:将台区重载相的单相负荷切换至轻载相,从负载端实现负荷均衡分配。治理效果具有极大的不确定性。
三相不平衡治理2.电容器型:电容器型三相负荷自动调节装置是利用在相线间跨接电力电容器,实现有功功率转移,平衡相间的有功功率,降低三相不平衡度、提升功率因数。电容器型成本低、可实现有级补偿,但治理效果差,存在谐波隐患。
三相不平衡治理设备3.电力电子型:电力电子型三相不平衡自动调节装置以IGBT组成的三相全桥功率单位为核心,通过电流吸收→储能→电流转移的方式,实现三相电流精确调整;作为一种有源型的产品,还可以对无功电流和谐波电流进行线性补偿。电力电子型产品补偿精度高,但成本也较高,不符合经济性发展需求。
4.电力电子型+换相开关:“电力电子型+换相开关”结合电力电子产品和换相开关的优势,可从用户侧解决三相不平衡问题,相较于纯电力电子产品成本明显降低,且可实现无级调节。方案对比说明
目前以“SVG+换相开关”为基础的三相不平衡治理新技术,可从根本上解决台区实际负荷分配的问题,是解决三相不平衡较好的方式。
“SVG+换相开关”“SVG+换相开关”混合型补偿装置是一套用于治理低压配电台区三相不平衡的产品。它适用于三相四线制的V/V低压配电系统,能快速准确的检测低压配电系统的三相不平衡问题,通过换相开关实时不停电粗略调整单相负荷,SVG精细调节模式,使台区三相负荷处于相对平衡的状态。本产品可有效降低变压器、线路损耗,抑制单相过流、末端低电压等情况发生,解除了三相不平衡带来的众多隐患。
装置组成
三相不平衡治理SVG+换相开关”混合型补偿装置由一台SVG模块和多台换相开关组成(根据现场实际情况进行配比)。SVG模块是集采样、运算、通讯、人机交互、智能组网、平衡逻辑算法于一体的智能控制、补偿装置。而换相开关则是集采样、运算、通信、相序切换功能于一体的智能投切装置。
技术原理
三相不平衡治理“SVG+换相电源开关”复合型补偿设备选用无线通信的方法开展通信,SVG做为服务器,换相电源开关做为从机。
在配电变压器变压器的出入口安裝一台SVG控制模块,承担检测三相不平衡信息内容,并下达调整指令,环路沿客户前面安裝多个台换相电源开关,换相电源开关可检测本身负载控制回路的负载信息内容,并依据SVG控制模块下达的换相指令开展相对应换相实际操作。若三相不平衡依然存有,可根据SVG开展调整方式完成三相肯定均衡。
为确保使用寿命,换相电源开关选用过零投切技术性,以将投切对姿势元器件及用电量机器设备的损害降至小。过零投切技术性根据“电流量过零摘除,工作电压过零资金投入”的标准,能够做到冲击性很小、电孤很小的实际效果。
1)全自动均衡三相负荷
实时监测三相不平衡度,并依据不平衡度自动调节三相负荷,换相時间≤10ms,不终断客户供电系统,不容易造成常见家用电器的校准和重启动,也不会对家用电器造成危害。
2)降低变压器耗损
使变压器处在相对性均衡的运作情况,合理降低了变压器的铁损和铜损。
3)处理低压、过电压难题
处理由三相不平衡所造成的低压、过电压的难题,防止因过压烧毁用电量机器设备或因低压危害用电量机器设备的一切正常运作。
4)维护低压配电网安全性运作
防止中性点电流量长期性过大造成的发烫和老损,清除变压器等变电设备损坏的安全隐患。
计划方案特性
免维护保养、免管理方法;
全自动换相,不需终断客户供电系统;
靠谱的两色安全防护技术性;
电子开关不耗电量,设备功能损耗小
产品技术参数
三相不平衡治理产品优势
更可靠:核心器件均采用知名品牌,确保产品使用的寿命;更节能:通过待机阀值及启停时间段设置可有效降低自身运行损耗;更灵活:功能模式可自由组合,同时现场接线不受相序限制,使安装更容易;更贴心:对客户可提供前期售前和售后支持、方案设计等一站式服务;更便捷:可通过手机、移动终端及远程后台实现产品状态监测及调试;
容量配置
没有使用SVG换相开关投入后电能质量情况图
三相不平衡治理效果使用SVG装置投入前台区电能质量情况图
三相不平衡治理效果供电局后台数据
三相不平衡治理效果