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三相不平衡與三相系統的聯系

2018-06-15 16:39:00
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    三相系統可分爲對稱三相系統和不對稱三相系統。三相對稱不對稱,是指電源端,如變壓器的自感和互感作用。三相平衡不平衡是指負載端。三相不平衡是三相不對稱的一種特殊情況。系統的不對稱直接導致不平衡,所以不對稱三相系統和不平衡三相系統在使用上不作嚴格區分。三相系統又可分爲平衡三相系統和不平衡三相系統。在任意時刻,三相瞬時總功率與時間無關,這樣的系統稱爲平衡三相系統;在任意時刻,三相瞬時總功率是時間的函數,這樣的系統稱爲不平衡三相系統。


使用三相系統的原因有兩個:

1. 可以使用三个矢量间隔的电压,在马达中产生旋转磁场。从而可以在不需要额外绕组的情况下启动马达。

2. 三相系统可以连接到负载上,要求的铜缆连接数量是其它方式的一半。

 

三相不對稱:

    日常照明線路由于用電不均勻,易出現三相不對稱狀態。假定中性線阻抗爲零,則電源中性點與負載中性點間的電壓爲零,因此,每相負載上的電壓一定等于該相電源電壓,各相負載電壓與各相負載阻抗大小無關。由此可見,在中性線及線路阻抗爲零的三相四線制電路中,當三相電源電壓對稱時,即使三相負載不對稱,三相負載上的電壓依然是對稱。


由三相不對稱負荷引起的三相不平衡的解決辦法:

1.裝設平衡裝置。 

2.將不對稱負荷分散接在不同的供電點,以減少集中連接造成不平衡度嚴重超標的問題。

3.使用交叉換相等辦法使不對稱負荷合理分配到各相,盡量使其平衡化。

4.加大負荷接入點的短路容量,如改變網絡或提高供電電壓級別提高系統承受不平衡負荷的能力。

    還有目前最爲流行的三相不平衡調節裝置SPC,主要用于低壓配電用戶側,治理三相電流不平衡,相電壓偏低和補償無功,優化電能質量。


    三相不平衡是指在電力系統中三相電流或者電壓幅值不一致,且幅值差超過規定範圍。有一種情況,就是變壓器的自感和互感作用,當三相對稱時,任意兩相的相量和等于第三相的負值,因而兩相在第三相上産生的互感電動勢,必然等效于與第三相電流大小成比例關系的自感電動勢。但是,當三相不對稱時,我們會發現這些關系和參數難以確定,所以三相不對稱與三相不平衡並不一樣。


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