目前,在国家电网中低压配电网系统中,三相负荷系统是随机变化的,这些负荷会使配电系统产生三相不平衡,三相负荷不平衡会导致供电系统三相电压、电流的不平衡,引起电网负序电压和负序电流,影响供电质量,进而增加线路损耗,降低供电可靠性。
三相不平衡系统的影响:
三相负荷不平衡将增加变压器和线路损耗,通过理论计算可以证明不平衡时的变压器损耗是平衡时的3倍,线路损耗是平衡时的6倍。
三相负荷不平衡时重负荷相电流过大,容易造成绕组和变压器油的过热。导致绕组绝缘老化加快和油质劣化,迅速降低变压器寿命,甚至烧毁绕组。
三相负荷不平衡时重负荷相电流过大,可能造成该相线导、开关等部件温度直线上升,以致烧毁、烧坏。且由于中性线导线截面一般小于相线截面,考虑到电网中零序谐波电流的存在,中性线烧断的几率更高。
三相负荷不平衡运行会造成变压器零序电流过大,在变压器的油箱壁或其他金属构件中引起的磁滞和涡流损耗使这些部件发热,致使变压器局部金属件温度异常升高,严重时导致变压器运行事故。
低压电网三相负荷不平衡会引起高压侧对应相电流过大,导致高压线跳闸停电,引发大面积停电事故,同时变电站的开关设备频繁跳闸将降低使用寿命。
三相负载不平衡时运行,其各相输出电流就不相等,为避免单相过电流,变压器必须容量降额使用,同时由于其配变内部三相压降不相等,这必将导致配变输出电压三相不平衡。负载重的一相电压降低,而负载轻的一相电压升高,容易造成电压高的一相接带的用户用电设备烧坏,而电压低的一相接带的用户用电设备则可能无法使用。
大量的变频设备、整流设备运行中产生的大量谐波负荷,在严重导致电网失衡的同时,严重影响其他电网设备的正常运行甚至导致电网供电和用电设备损坏。