1.線損增加:配電變壓器的負載損耗隨變壓器負載電流的變化而變化,與負載電流的平方成正比。當變壓器輸送相同容量時,三相負載不平衡,有功損耗增加。
此外,電線也會產生功率損耗。不平衡越大,線路損耗越大。
2.增加配電變壓器的功率損耗:配電變壓器是低壓電網的主要供電設備。當它在三相負載不平衡的情況下運行時,會增加配電變壓器的損耗。因為配電變壓器的功率損耗隨負載的不平衡而變化。
3.配變輸出減少:配變設計時,繞組結構按負載平衡運行條件設計,繞組性能基本一致,各相額定容量相等。
配變的最大允許輸出受每相額定容量的限制。如果配變在三相負載不平衡的情況下運行,負載較輕的一相會有剩余容量,從而減少配變的輸出。
其輸出減少程度與三相負載不平衡有關。三相負載不平衡越大,配變輸出減少越多。因此,當三相負載不平衡時,輸出容量無法達到額定值,備用容量和過載能力也相應降低。
如果配變在過載條件下運行,很容易引起配變發熱,甚至造成配變燒損。
4.配變產生零序電流:配變在三相負載不平衡的情況下運行,會產生零序電流,隨著三相負載不平衡的程度而變化。不平衡越大,零序電流越大。
當零序電流通過鋼構件時,會產生磁滯和渦流損失,從而增加配變鋼構件的局部溫度和加熱,繞組絕緣會因過熱而加速老化,從而降低設備的使用壽命。
5.影響電氣設備的安全運行:配變是根據三相負載平衡運行條件設計的,每相繞組的電阻、漏抗和激磁阻抗基本相同。
當配變在三相負載平衡中運行時,三相電流基本相等,配變內部每相壓降基本相同,配變輸出的三相電壓也平衡。
如果配變在三相負載不平衡時運行,各相輸出電流不相等,配變內三相壓降不相等,必然導致配變輸出電壓三相不平衡。
同時,當三相負載不平衡時,三相輸出電流不同,中性線通過。因此,中性線產生阻抗壓降,導致中性點漂移,改變各相電壓,嚴重危及電氣設備的安全運行。
6.電機效率降低:配變在三相負載不平衡的情況下運行,會導致輸出電壓三相不平衡。當這種不平衡的電壓輸入電機時,負序電壓產生的旋轉磁場與正序電壓產生的旋轉磁場相反,起到制動作用。
然而,由于正序磁場比負序磁場強得多,電機仍然按照正序磁場的方向旋轉。由于負序磁場的制動作用,電機的輸出功率將降低,從而降低電機的效率。
同時,隨著三相電壓的不平衡,電機的溫升和無功損耗也會增加。因此,電機在三相電壓不平衡的情況下運行是非常不經濟和不安全的。
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