1.线损增加:配电变压器的负载损耗随变压器负载电流的变化而变化,与负载电流的平方成正比。当变压器输送相同容量时,三相负载不平衡,有功损耗增加。
此外,电线也会产生功率损耗。不平衡越大,线路损耗越大。
2.增加配电变压器的功率损耗:配电变压器是低压电网的主要供电设备。当它在三相负载不平衡的情况下运行时,会增加配电变压器的损耗。因为配电变压器的功率损耗随负载的不平衡而变化。
3.配变输出减少:配变设计时,绕组结构按负载平衡运行条件设计,绕组性能基本一致,各相额定容量相等。
配变的最大允许输出受每相额定容量的限制。如果配变在三相负载不平衡的情况下运行,负载较轻的一相会有剩余容量,从而减少配变的输出。
其输出减少程度与三相负载不平衡有关。三相负载不平衡越大,配变输出减少越多。因此,当三相负载不平衡时,输出容量无法达到额定值,备用容量和过载能力也相应降低。
如果配变在过载条件下运行,很容易引起配变发热,甚至造成配变烧损。
4.配变产生零序电流:配变在三相负载不平衡的情况下运行,会产生零序电流,随着三相负载不平衡的程度而变化。不平衡越大,零序电流越大。
当零序电流通过钢构件时,会产生磁滞和涡流损失,从而增加配变钢构件的局部温度和加热,绕组绝缘会因过热而加速老化,从而降低设备的使用寿命。
5.影响电气设备的安全运行:配变是根据三相负载平衡运行条件设计的,每相绕组的电阻、漏抗和激磁阻抗基本相同。
当配变在三相负载平衡中运行时,三相电流基本相等,配变内部每相压降基本相同,配变输出的三相电压也平衡。
如果配变在三相负载不平衡时运行,各相输出电流不相等,配变内三相压降不相等,必然导致配变输出电压三相不平衡。
同时,当三相负载不平衡时,三相输出电流不同,中性线通过。因此,中性线产生阻抗压降,导致中性点漂移,改变各相电压,严重危及电气设备的安全运行。
6.电机效率降低:配变在三相负载不平衡的情况下运行,会导致输出电压三相不平衡。当这种不平衡的电压输入电机时,负序电压产生的旋转磁场与正序电压产生的旋转磁场相反,起到制动作用。
然而,由于正序磁场比负序磁场强得多,电机仍然按照正序磁场的方向旋转。由于负序磁场的制动作用,电机的输出功率将降低,从而降低电机的效率。
同时,随着三相电压的不平衡,电机的温升和无功损耗也会增加。因此,电机在三相电压不平衡的情况下运行是非常不经济和不安全的。
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