Canwin je profesionalno podjetje za energetske transformatorje & Proizvajalec električne opreme
Jezik
Canwin je profesionalno podjetje za energetske transformatorje & Proizvajalec električne opreme
V prispevku je analizirana škoda in vzrok neuravnoteženosti trifazne obremenitve distribucijskega transformatorja ter predlagani ukrepi za odpravo neuravnoteženosti.
I. Škoda zaradi neuravnoteženosti trifazne obremenitve v razdelilnem transformatorju
1. Povečanje omrežne izgube: izguba obremenitve razdelilnega transformatorja se spreminja z obremenitvenim tokom transformatorja in je sorazmerna s kvadratom toka obremenitve. V primeru transformatorja, ki prenaša enako zmogljivost, je trifazna obremenitev neuravnotežena in aktivna izguba se poveča.
Poleg tega bo prišlo do izgube moči na žici. Večje kot je neravnovesje, večja je izguba linije.
2. Povečajte izgubo moči distribucijskega transformatorja: distribucijski transformator je glavna napajalna oprema nizkonapetostnega električnega omrežja. Ko deluje pod neuravnoteženo trifazno obremenitvijo, se bo izguba distribucijskega transformatorja povečala. Ker se izguba moči distribucije spreminja s stopnjo neuravnoteženosti obremenitve.
3. Zmanjšana izhodna moč distribucijskega transformatorja: ko je distribucijski transformator zasnovan, je njegova struktura navitja zasnovana glede na obratovalno stanje ravnotežja obremenitve, njegova zmogljivost navitja pa je v bistvu enaka, nazivna zmogljivost vsake faze pa je enaka.
Največja dovoljena moč razdelilnega transformatorja je omejena z nazivno zmogljivostjo vsake faze. Če razdelilni transformator deluje pod neuravnoteženo trifazno obremenitvijo, bo imela faza z majhno obremenitvijo presežno zmogljivost, s čimer se zmanjša izhod razdelilnega transformatorja.
Stopnja zmanjšanja izhoda je povezana s stopnjo neuravnoteženosti trifazne obremenitve. Večja kot je neuravnotežena trifazna obremenitev, bolj se zmanjša izhod razdelilnega transformatorja. Zato, ko je trifazna obremenitev neuravnotežena, izhodna zmogljivost transformatorja ne more doseči nazivne vrednosti, zato se njegova prosta zmogljivost ustrezno zmanjša, zmanjša pa se tudi preobremenitvena zmogljivost.
Če distribucijski transformator deluje pod preobremenitvijo, je enostavno povzročiti, da se distribucijski transformator segreje in v resnih primerih celo povzroči izgorevanje razdelilnega transformatorja.
4. Porazdelitveni transformator proizvaja tok ničelnega zaporedja: distribucijski transformator deluje pod neuravnoteženimi trifaznimi obremenitvami, proizvaja tok ničelnega zaporedja, tok se bo spreminjal s stopnjo neravnovesja trifazne obremenitve, večja kot je stopnja neravnovesja, večja je nič zaporedni tok.
Ko tok ničelnega zaporedja prehaja skozi jekleni element, bo povzročil histerezo in izgubo vrtinčnega toka, zaradi česar se bo lokalna temperatura jeklenega elementa spremembe distribucije dvignila in segrela, izolacija navitja pa bo pospešila staranje zaradi pregrevanja, kar vodi do skrajšanja življenjske dobe opreme.
5. Vpliv na varno delovanje električne opreme: distribucijski transformator je zasnovan v skladu z delovanjem trifaznega ravnotežja obremenitve, upor, reaktanca puščanja in vzbujevalna impedanca vsakega faznega navitja pa so v bistvu enaki.
Ko transformator deluje v trifaznem ravnotežju obremenitve, je njegov trifazni tok v bistvu enak, padec napetosti vsake faze znotraj transformatorja pa je v bistvu enak, potem je uravnotežena tudi trifazna napetost transformatorja.
Če distribucijski transformator deluje v trifaznem neravnovesju obremenitve, izhodni tok vsake faze ni enak, notranji trifazni padec napetosti razdelilnega transformatorja pa ni enak, kar bo povzročilo trifazno neravnovesje izhoda. napetost razdelilnega transformatorja.
Hkrati distribucijski transformator deluje v neuravnoteženi trifazni obremenitvi, trifazni izhodni tok je drugačen, nevtralni vod pa bo imel tok. Tako nevtralni vod povzroči padec impedančne napetosti, kar povzroči premik nevtralne točke, kar ima za posledico spremembe fazne napetosti, kar resno ogroža varno delovanje električne opreme.
6. Zmanjšana učinkovitost motorja: distribucijski transformator deluje pod neuravnoteženim stanjem trifazne obremenitve, kar bo povzročilo neuravnoteženo trifazno izhodno napetost. Ko je neuravnotežena napetost dovedena v motor, napetost negativnega zaporedja ustvari vrtljivo magnetno polje, ki je nasprotno vrtečemu magnetnemu polju, ki ga ustvarja napetost pozitivnega zaporedja, ki deluje kot zavora.
Ker pa je pozitivno magnetno polje veliko močnejše od negativnega magnetnega polja, se motor še vedno vrti v smeri pozitivnega magnetnega polja. Vendar se bo zaradi zavornega učinka magnetnega polja negativnega zaporedja zmanjšala izhodna moč motorja in zmanjšala se bo učinkovitost motorja.
Hkrati se bo dvig temperature in izguba jalove moči motorja povečala z neravnovesjem trifazne napetosti. Zato je zelo neekonomično in nevarno, da motor deluje v pogojih neuravnotežene trifazne napetosti.
II. Vzroki za neuravnoteženo trifazno obremenitev
(1) Nezadostno razumevanje pomena trifazne uravnoteženosti obremenitve. Vodstveno osebje v upravljanju ni strogo v skladu s pravili in predpisi storiti, ne izvajati zahtev za oceno.
(2) veliko število enofazne električne opreme. V zadnjih letih je v skupni dom vstopilo veliko število visokozmogljivih enofaznih električnih aparatov. Ko se poraba energije enofazne obremenitve močno poveča in verjetnost hkratne uporabe ni konsistentna, se lahko stopnja neravnovesja trifazne obremenitve nizkonapetostnega električnega omrežja poveča.
(3) Ker vodstveno osebje ni seznanjeno s spreminjajočimi se pravili in razporeditvijo trifazne obremenitve na območju platforme, uporabe novih enofaznih uporabnikov, zlasti velike enofazne opreme, ni mogoče uravnoteženo razporediti po na trifazno obremenitev.
(4) Začasno povečanje porabe energije in sezonsko povečanje porabe energije, kot so poletje, zima, prazniki, povečanje porabe energije vsakega uporabnika je nedosledno, kar ima za posledico neravnovesje trifazne obremenitve.
III. Ukrepi za izboljšanje
1. Rešitve za trifazno napetostno neravnovesje električnega omrežja zaradi asimetrične obremenitve:
(1) Asimetrična obremenitev je razpršena na različne točke napajanja, da se zmanjša problem resnega presežka neravnovesja, ki ga povzroča centralizirana povezava.
(2) Metoda navzkrižne izmenjave in enakosti se uporablja, da se asimetrična obremenitev smiselno porazdeli na vsako fazo in se poskuša uravnotežiti.
(3) Povečajte kratkostično zmogljivost dostopne točke za obremenitev, kot je sprememba omrežja ali izboljšanje napetosti napajalne napetosti, da se izboljša sposobnost sistema, da prenese neuravnoteženo obremenitev.
2. Okrepite upravljanje
(1) Organizirajte posebno osebje, ki bo vsako leto pripravilo diagram transformatorskega omrežja in diagram porazdelitve obremenitve, da bi ustrezne podatke, kot so število uporabnikov električne energije na vsaki fazi in model števca električne energije, naredili v priročno in enostavno pregledno tabelo ter preverili, ali manjkajoči ali novi uporabniki ter pravočasna posodobitev v kombinaciji s spremembami obremenitve.
(2) Osebi dodelite klešče in vsaj enkrat mesečno opravite preizkus obremenitve, da preverite neuravnoteženo trifazno obremenitev.
(3) Za začasno porabo električne energije in sezonsko porabo električne energije se mora vodstveno osebje seznaniti z osnovnim položajem uporabnikov, mesti vgradnje, spremembami porabe energije in se nato pravočasno prilagajati razmeram.
(4) Prijavite se za novo enofazno opremo za uporabo električne energije, dobro opravite distribucijo moči obremenitve, kolikor je mogoče, enakomerno porazdelite v trifazni krog.
3. Prilagodite trifazno neuravnoteženo obremenitev, da dosežete "štiri ravnovesje"
"Štiri tehtnica" je bilanca merilnih mest, ravnotežje vej, ravnotežje glavnih vodov in stranska bilanca nizkonapetostne vtičnice transformatorja.
Med štirimi bilancami sta ključna merilna točka in bilanca vej, za osnovo za prilagoditev se lahko uporabi povprečna uporabniška poraba električne energije, poraba električne energije je približno enaka razredu oziroma enakomerno prilagojena trifazni .
4. Trifazni vod istočasno priključite na obremenilno točko
Da bi dosegli simetrijo trifazne obremenitve, je treba trifazne napeljave hkrati uvesti v točko obremenitve, ker se izgube znatno zmanjšajo, če se trifazne napeljave hkrati uvedejo v točko obremenitve.
Razširite distribucijsko območje trifaznega in štirižičnega sistema, kolikor je mogoče, in zmanjšajte dolžino enofaznega glavnega napajalnega voda. Dostopni vod je treba uvesti iz faz u, V in W na istem drogu, kolikor je mogoče. In obremenitev treh skupin enofaznih vodov je treba čim bolj uravnotežiti.
5. Razumno načrtujte shemo obnove električnega omrežja
Da bi dosegli trifazno ravnotežje obremenitve po transformaciji, je treba razumno oblikovati shemo transformacije električnega omrežja. Pred projektiranjem je treba razumeti zakon o spremembi obremenitve in porazdelitvi obremenitve, opraviti preiskavo na kraju samem, obvladati porazdelitev obremenitve in narisati shemo ožičenja porazdelitve obremenitve.
Ožičenje je treba izvajati strogo po načelu trifaznega ravnotežja obremenitve, trifazno in štirižično pa je treba prodreti v vsako pomembno središče obremenitve, kolikor je mogoče.
Vir: Windows on Power
