在三相四線制供電網(wǎng)絡(luò)中,當(dāng)電流通過線路導(dǎo)線時,由于存在阻抗必將會產(chǎn)生電能損耗,其損耗與通過電流的平方成正比。當(dāng)?shù)蛪弘娋W(wǎng)以三相四線制供電的時候,由于有單相負(fù)載存在,那么三相負(fù)載不平衡在所難免。當(dāng)三相負(fù)載不平衡運行時,中性線會有電流通過,這樣不但相線有損耗,中性線也一樣會產(chǎn)生損耗,這樣也就增加了電網(wǎng)線路的損耗。
三相負(fù)載不平衡時會造成的影響如下所述:
(1)會增加配電變壓器的電能損耗。配電變壓器是低壓電網(wǎng)的供電主設(shè)備,當(dāng)其在三相負(fù)載不平衡工況下運行時,將會造成配變損耗的增加,因為配變的功率損耗是隨負(fù)載的不平衡度而變化的。
(2)導(dǎo)致配變出力減少。配變設(shè)計時,其繞組結(jié)構(gòu)是按負(fù)載平衡運行工況設(shè)計的,其繞組性能基本一致,各相額定容量相等。配變的最大允許出力要受到每相額定容量的限制。假如當(dāng)配變處于三相負(fù)載不平衡工況下運行,負(fù)載輕的一相就有富余容量,從而使配變的出力減少。其出力減少程度與三相負(fù)載的不平衡度有關(guān)。三相負(fù)載不平衡越大,配變出力就會越小,所以配變在三相負(fù)載不平衡時運行,其輸出的容量就無法達(dá)到額定值,其備用容量亦相應(yīng)減少,過載能力也降低。
(3)會影響到用電設(shè)備的安全運行。配變是根據(jù)三相負(fù)載平衡運行工況設(shè)計的,每相繞組的電阻、漏抗和激磁阻抗基本一致。如果配變在三相負(fù)載不平衡時運行,其各相輸出電流就不相等,其配變內(nèi)部三相壓降就不相等,這必將導(dǎo)致配變輸出電壓三相不平衡。要是配變在三相負(fù)載不平衡時運行,三相輸出電流就會不一樣,而中性線就會有電流通過。在電壓不平衡狀況下供電,會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。
(4)會讓電動機效率降低。在三相負(fù)載不平衡工況下運行,將會引起輸出電壓三相不平衡,而不平衡電壓會存在著正序、負(fù)序、零序三個電壓分量,當(dāng)這種不平衡的電壓輸入電動機后,負(fù)序電壓產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場與正序電壓產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場相反,起到制動作用。另外電動機的溫升和無功損耗,也將隨三相電壓的不平衡度而增大,所以電動機在三相電壓不平衡狀況下運行,是非常不經(jīng)濟和不安全的。
以上四點就是三相不平衡會造成的主要影響了,如果有出現(xiàn)上訴情況,可以使用治理裝置解決,效果都還不錯。