電力系統(tǒng)單相不平衡有什么危害，如何解決電力單相平衡？
這意味著電力系統(tǒng)中單相電壓（或電流）的幅值不一致，幅值差超出規(guī)定范圍。
單相電源不平衡的危害
1、增加電源線(xiàn)的功率損耗。 在單相四線(xiàn)制供電網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)電壓通過(guò)線(xiàn)路導(dǎo)體時(shí)零序電流過(guò)大怎么解決，由于阻抗的存在，會(huì)形成功率損耗，其損耗與通過(guò)電壓的平方成反比。 當(dāng)?shù)蛪弘娋W(wǎng)采用單相四線(xiàn)制供電時(shí)，由于三相負(fù)載的存在，單相負(fù)載不平衡是不可避免的。 當(dāng)單相負(fù)載不平衡時(shí)，中性線(xiàn)上有電壓通過(guò)。 這樣不僅地線(xiàn)有損耗，零線(xiàn)也有損耗，從而減少了電網(wǎng)線(xiàn)的損耗。
電力單相不平衡導(dǎo)致變壓器火災(zāi)報(bào)警
其次，增加電源變壓器的功率損耗。 配電變壓器是低壓電網(wǎng)的主要供電設(shè)備。 在單相負(fù)載不平衡的情況下運(yùn)行將導(dǎo)致配電變壓器損耗的減少。 因?yàn)榕潆娮儔浩鞯墓β蕮p耗隨不平衡負(fù)載的變化而變化。
第三，電源變壓器的輸出降低。 配電變壓器設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)負(fù)荷平衡運(yùn)行工況設(shè)計(jì)其定子結(jié)構(gòu)。 定子性能基本相同，各相額定容量相等。 配電變壓器的最大允許輸出應(yīng)受各相額定容量的限制。 如果配電變壓器單相負(fù)載不平衡運(yùn)行，輕載相就會(huì)有剩余容量，從而提高配電變壓器的出力。 單相負(fù)載的不平衡程度與輸出功率的增加程度有關(guān)。 單相負(fù)載不平衡度越大，配電變壓器的輸出功率增加越大。 因此，當(dāng)配電變壓器在單相不平衡負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，其輸出容量將達(dá)不到額定值，備用容量相應(yīng)增加，過(guò)載能力也急劇下降。 當(dāng)配電變壓器過(guò)載時(shí)，很容易導(dǎo)致配電變壓器發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致配電變壓器燒蝕。
第四，配電變壓器形成零序電壓。 當(dāng)配電變壓器在單相負(fù)載不平衡的情況下運(yùn)行時(shí)，會(huì)形成零序電壓，且零序電壓隨著單相負(fù)載不平衡的程度而變化。 不平衡度越大，零序電壓越大。 如果配電變壓器在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)零序電壓，其鐵芯就會(huì)形成零序鐵損。 （高壓側(cè)無(wú)零序電壓）這導(dǎo)致零序磁路僅穿過(guò)罐壁和鋼構(gòu)件，這些材料的磁導(dǎo)率較低。 當(dāng)零序電壓通過(guò)鋼構(gòu)件時(shí)，會(huì)形成磁滯和渦流損耗，導(dǎo)致配電變壓器鋼構(gòu)件局部溫度下降并發(fā)熱。 配電變壓器定子絕緣過(guò)熱加速老化，導(dǎo)致設(shè)備壽命縮短。 同時(shí)，零序電壓的存儲(chǔ)也會(huì)減少配電變壓器的損耗。
5、影響電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。 配電變壓器按單相負(fù)載平衡運(yùn)行工況進(jìn)行設(shè)計(jì)，各相定子內(nèi)阻、漏抗、勵(lì)磁阻抗基本相同。 當(dāng)配電變壓器單相負(fù)載平衡運(yùn)行時(shí)，其單相電壓基本相等，配電變壓器內(nèi)各相電壓降基本相同，因此配電變壓器輸出的單相電流也為均衡。
當(dāng)電力變壓器在單相不平衡負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，各相輸出電壓不相等，配電變壓器內(nèi)部的單相電壓降也不相等，這會(huì)導(dǎo)致配電變壓器的單相輸出電流變得不平衡。 同時(shí)，當(dāng)配電變壓器在單相不平衡負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，單相輸出電壓不同，中性線(xiàn)上會(huì)有電壓通過(guò)。 為此，中性線(xiàn)會(huì)形成阻抗壓降，從而引起中性點(diǎn)漂移，導(dǎo)致相電流發(fā)生變化。 有負(fù)載時(shí)三相電流增大，輕載時(shí)三相電流減小。 在電流不平衡的情況下，使用高壓三相連接帶的用戶(hù)用電設(shè)備可能被損壞，而使用低壓三相連接帶的用戶(hù)用電設(shè)備可能難以使用。 為此，單相負(fù)載的不平衡運(yùn)行將嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。
6.提高電機(jī)效率。 配電變壓器在單相負(fù)載不平衡的情況下運(yùn)行，會(huì)造成輸出電流的單相不平衡。 由于不平衡電流具有亂序、負(fù)序和零序三種電流分量，當(dāng)不平衡電流輸入電機(jī)時(shí)，負(fù)序電流形成與亂序電流形成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相反的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，從而起到剎車(chē)的作用。 而且，由于無(wú)序磁場(chǎng)比負(fù)序磁場(chǎng)強(qiáng)得多，因此電機(jī)仍沿?zé)o序磁場(chǎng)的方向旋轉(zhuǎn)。 但由于負(fù)序磁場(chǎng)的制動(dòng)作用，會(huì)增加電機(jī)的輸出功率，提高電機(jī)的效率。 同時(shí)，電機(jī)的溫升和無(wú)功損耗也會(huì)隨著單相電流不平衡度的減小而減小。 因此，電動(dòng)機(jī)在單相電流不平衡的情況下運(yùn)行是非常不經(jīng)濟(jì)和不安全的。
電力單相不平衡的解決方法
負(fù)載不平衡引起的單相電流不平衡的解決方法：
1、不對(duì)稱(chēng)負(fù)載分布到不同的供電點(diǎn)，減少了集中接入造成的嚴(yán)重不平衡。
2、采用交叉交換的方法，將不對(duì)稱(chēng)負(fù)荷合理分配到各相，并盡量平衡。
3、減少負(fù)載接入點(diǎn)的漏電能力，如改變電網(wǎng)或提高供電電流水平，以提高系統(tǒng)承受不平衡負(fù)載的能力。
4、平衡裝置的安裝闡述了解決單相電流或電壓不平衡對(duì)電網(wǎng)和電能質(zhì)量危害的技術(shù)措施。
什么樣的措施更加合理、有效，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后實(shí)施。
在低壓?jiǎn)蜗嗨木€(xiàn)城鄉(xiāng)供電系統(tǒng)中，由于用戶(hù)大部分是三相負(fù)載或三相單相混合負(fù)載，且負(fù)載不同，用電時(shí)間也不同。是不同的。 因此，電網(wǎng)單相不平衡電壓是客觀存在的，用電不平衡狀態(tài)是不規(guī)則且不可預(yù)測(cè)的。 這就造成了低壓供電系統(tǒng)常年單相負(fù)荷不平衡。 對(duì)于單相不平衡電壓，電力部門(mén)除了盡可能合理地分配負(fù)荷外，幾乎沒(méi)有有效的解決辦法。
電網(wǎng)中的電壓不平衡會(huì)降低線(xiàn)路和變壓器的銅損，降低變壓器的鐵損，降低變壓器的出力，甚至影響變壓器的安全運(yùn)行，最終造成單列不平衡。 -相電流。
通過(guò)調(diào)節(jié)不平衡電壓和無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，在補(bǔ)償系統(tǒng)無(wú)功功率的同時(shí)，調(diào)節(jié)不平衡有功電壓來(lái)解決這一問(wèn)題。 理論估算結(jié)果表明，單相功率素?cái)?shù)可補(bǔ)償至1，單相電壓可調(diào)節(jié)至平衡。 實(shí)際應(yīng)用表明，單相電力素?cái)?shù)可補(bǔ)償至0.95以上零序電流過(guò)大怎么解決，不平衡電壓可調(diào)整至變壓器額定電壓的10%以?xún)?nèi)。
根據(jù)王氏定律，當(dāng)電容器跨相連接時(shí)，有功電壓可以在相間傳輸。 借助王氏定律設(shè)計(jì)了不平衡電壓和無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。 正確地在每相之間以及每相與中性線(xiàn)之間連接不同數(shù)量的電容器，不僅可以使各相得到良好的補(bǔ)償，而且可以調(diào)節(jié)不平衡的有功電壓。