Canwin é uma empresa profissional de transformadores de energia & Fabricante de equipamentos elétricos
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Canwin é uma empresa profissional de transformadores de energia & Fabricante de equipamentos elétricos
Este trabalho analisa os danos e as causas do desequilíbrio da carga trifásica do transformador de distribuição e propõe algumas medidas para solucionar o desequilíbrio.
I. Danos de desequilíbrio de carga trifásica no transformador de distribuição
1. Aumento da perda de linha: a perda de carga do transformador de distribuição muda com a corrente de carga do transformador e é proporcional ao quadrado da corrente de carga. No caso do transformador que transporta a mesma capacidade, a carga trifásica é desequilibrada e a perda ativa aumenta.
Além disso, haverá perda de energia no fio. Quanto maior o desequilíbrio, maior a perda de linha.
2. Aumente a perda de potência do transformador de distribuição: o transformador de distribuição é o principal equipamento de alimentação da rede elétrica de baixa tensão. Quando funciona sob a carga trifásica desequilibrada, a perda do transformador de distribuição aumentará. Porque a perda de potência da distribuição muda com o grau de desequilíbrio da carga.
3. Saída reduzida do transformador de distribuição: quando o transformador de distribuição é projetado, sua estrutura de enrolamento é projetada de acordo com a condição de operação de balanceamento de carga, e seu desempenho de enrolamento é basicamente o mesmo, e a capacidade nominal de cada fase é igual.
A saída máxima permitida do transformador de distribuição é limitada pela capacidade nominal de cada fase. Se o transformador de distribuição for operado com carga trifásica desequilibrada, a fase com carga leve terá excesso de capacidade, reduzindo assim a saída do transformador de distribuição.
O grau de redução de saída está relacionado ao grau de desequilíbrio da carga trifásica. Quanto maior a carga trifásica desbalanceada, mais a saída do transformador de distribuição é reduzida. Portanto, quando a carga trifásica está desequilibrada, a capacidade de saída do transformador não pode atingir o valor nominal, e sua capacidade sobressalente é reduzida em conformidade, e a capacidade de sobrecarga também é reduzida.
Se o transformador de distribuição funcionar em condição de sobrecarga, é fácil fazer com que o transformador de distribuição aqueça e até mesmo queime o transformador de distribuição em casos graves.
4. O transformador de distribuição produz corrente de sequência zero: o transformador de distribuição funciona sob condição de carga trifásica desequilibrada, produzirá corrente de sequência zero, a corrente mudará com o grau de desequilíbrio de carga trifásico, quanto maior o grau de desequilíbrio, maior o zero corrente de sequência.
Quando a corrente de sequência zero passa pelo membro de aço, ela produzirá histerese e perda de corrente parasita, o que fará com que a temperatura local do membro de aço da distribuição mude e aqueça, e o isolamento do enrolamento acelerará o envelhecimento devido ao superaquecimento, levando à redução da vida útil do equipamento.
5. Afetando a operação segura do equipamento elétrico: O transformador de distribuição é projetado de acordo com a condição de operação do equilíbrio de carga trifásico, e a resistência, reatância de fuga e impedância de excitação de cada enrolamento de fase são basicamente as mesmas.
Quando o transformador funciona em equilíbrio de carga trifásico, sua corrente trifásica é basicamente igual e a queda de tensão de cada fase dentro do transformador é basicamente a mesma, então a saída de tensão trifásica do transformador também é equilibrada.
Se o transformador de distribuição for operado em desequilíbrio de carga trifásico, a corrente de saída de cada fase não é igual e a queda de tensão trifásica interna do transformador de distribuição não é igual, o que levará ao desequilíbrio trifásico da saída tensão do transformador de distribuição.
Ao mesmo tempo, o transformador de distribuição é operado em carga trifásica desequilibrada, a corrente de saída trifásica é diferente e a linha neutra terá passagem de corrente. Assim, a linha neutra produz queda de tensão de impedância, resultando em desvio do ponto neutro, resultando em mudanças de tensão de fase, colocando seriamente em risco a operação segura dos equipamentos elétricos.
6. Eficiência reduzida do motor: o transformador de distribuição funciona sob a condição de carga trifásica desequilibrada, o que causará a tensão de saída trifásica desequilibrada. Quando a tensão desequilibrada é inserida no motor, a tensão de sequência negativa produz um campo magnético rotativo oposto ao campo magnético rotativo gerado pela tensão de sequência positiva, atuando como um freio.
Mas como o campo magnético positivo é muito mais forte que o campo magnético negativo, o motor ainda gira na direção do campo magnético positivo. No entanto, devido ao efeito de frenagem do campo magnético de sequência negativa, a potência de saída do motor será reduzida e a eficiência do motor será reduzida.
Ao mesmo tempo, o aumento de temperatura e a perda de potência reativa do motor aumentarão com o desequilíbrio da tensão trifásica. Portanto, é muito antieconômico e inseguro para o motor operar sob a condição de tensão trifásica desequilibrada.
II. Causas de carga trifásica desequilibrada
(1) Compreensão insuficiente da importância do balanceamento de carga trifásico. Pessoal de gestão na gestão não estritamente de acordo com as regras e regulamentos para fazer, não para realizar os requisitos de avaliação.
(2) um grande número de equipamentos elétricos monofásicos. Nos últimos anos, um grande número de aparelhos elétricos monofásicos de alta qualidade e alta potência entraram na casa comum. Quando o consumo de energia da carga monofásica aumenta muito e a probabilidade de uso simultâneo não é consistente, o grau de desequilíbrio da carga trifásica da rede elétrica de baixa tensão pode aumentar.
(3) Como o pessoal de gestão não está familiarizado com as mudanças de regras e distribuição de carga trifásica na área da plataforma, a aplicação de novos usuários monofásicos, especialmente grandes equipamentos monofásicos, não pode ser distribuído de forma equilibrada de acordo com para carga trifásica.
(4) O consumo de energia temporário e o aumento do consumo de energia sazonal, como verão, inverno, feriados, o aumento do consumo de energia de cada usuário é inconsistente, resultando em desequilíbrio de carga trifásico.
III. medidas de melhoria
1. Soluções para desequilíbrio de tensão trifásico da rede elétrica causado por carga assimétrica:
(1) A carga assimétrica é dispersa em diferentes pontos de alimentação para reduzir o problema de sério excesso de desequilíbrio causado pela conexão centralizada.
(2) O método de troca cruzada e igualdade é usado para tornar a carga assimétrica razoavelmente distribuída para cada fase e tentar equilibrá-la.
(3) Aumente a capacidade de curto-circuito do ponto de acesso de carga, como alterar a rede ou melhorar o nível de tensão da fonte de alimentação para melhorar a capacidade do sistema de suportar carga desequilibrada.
2. Fortalecer a gestão
(1) Organize pessoal especial para desenhar o diagrama de rede do transformador e o diagrama de distribuição de carga todos os anos, transforme os dados relevantes, como o número de usuários de eletricidade em cada fase e o modelo do medidor de eletricidade, em uma tabela conveniente e fácil de verificar e verifique se há usuários ausentes ou novos e atualização oportuna combinada com as alterações de carga.
(2) Atribua à pessoa um alicate amperímetro e realize um teste de carga pelo menos uma vez por mês para verificar a carga trifásica desequilibrada.
(3) Para consumo de energia temporário e consumo de energia sazonal, o pessoal de gerenciamento deve estar familiarizado com a situação básica dos usuários, locais de instalação, mudanças no consumo de energia e, em seguida, ajustar oportunamente de acordo com a situação.
(4) Candidate-se a novos equipamentos monofásicos para usar eletricidade, faça um bom trabalho de distribuição de energia de carga, na medida do possível para distribuir uniformemente ao circuito trifásico.
3. Ajuste a carga desequilibrada trifásica para alcançar "quatro equilíbrio"
"Quatro equilíbrio" é o equilíbrio dos pontos de medição, o equilíbrio dos ramos, o equilíbrio das linhas principais e o equilíbrio do lado da tomada de baixa tensão do transformador.
Entre os quatro saldos, a chave é o ponto de medição e o saldo dos ramos, o consumo médio de eletricidade do usuário pode ser usado como base para o ajuste, o consumo de eletricidade é aproximadamente o mesmo que uma classe, respectivamente ajustado uniformemente ao trifásico .
4. Conecte a linha trifásica ao ponto de carga simultaneamente
Para obter a simetria da carga trifásica, linhas trifásicas devem ser introduzidas no ponto de carga ao mesmo tempo, porque a perda é significativamente reduzida quando as linhas trifásicas são introduzidas no ponto de carga ao mesmo tempo.
Expanda a área de distribuição do sistema trifásico e de quatro fios o máximo possível e reduza o comprimento da linha principal da fonte de alimentação monofásica. A linha de acesso deve ser introduzida a partir das fases u, V e W no mesmo pólo, tanto quanto possível. E a carga dos três grupos de linha monofásica deve ser equilibrada na medida do possível.
5. Projetar de forma razoável o esquema de renovação da rede elétrica
Para alcançar o equilíbrio de carga trifásico após a transformação, é necessário projetar razoavelmente o esquema de transformação da rede de energia. Antes do projeto, é necessário entender a lei de mudança de carga e distribuição de carga, realizar investigação no local, dominar a distribuição de carga e desenhar o diagrama de fiação de distribuição de carga.
A fiação deve ser realizada estritamente de acordo com o princípio do equilíbrio de carga trifásico, e os fios trifásicos e de quatro fios devem ser penetrados em cada centro de carga importante o máximo possível.
Fonte: Windows no Power
