Pinsala ng kawalan ng balanse ng three-phase load sa distribution transformer

I. Pinsala ng kawalan ng balanse ng three-phase load sa distribution transformer

1. Pagtaas ng pagkawala ng linya: ang pagkawala ng load ng distribution transformer ay nagbabago kasabay ng load current ng transformer, at proporsyonal sa parisukat ng load current. Sa kaso ng transformer na naghahatid ng parehong kapasidad, ang three-phase load ay hindi balanse, at ang aktibong pagkawala ay tumataas.

Bukod pa rito, magkakaroon ng pagkawala ng kuryente sa alambre. Kung mas malaki ang kawalan ng balanse, mas malaki rin ang pagkawala ng linya.

2. Palakihin ang pagkawala ng kuryente ng distribution transformer: ang distribution transformer ang pangunahing kagamitan sa supply ng kuryente ng low-voltage power grid. Kapag ito ay tumatakbo sa ilalim ng hindi balanseng three-phase load, tataas ang pagkawala ng distribution transformer. Dahil ang pagkawala ng kuryente ng distribution ay nagbabago kasabay ng antas ng hindi balanseng load.

3. Nabawasang output ng distribution transformer: kapag dinisenyo ang distribution transformer, ang istruktura ng winding nito ay dinisenyo ayon sa kondisyon ng pagpapatakbo ng load balance, at ang performance ng winding nito ay halos pareho, at ang rated capacity ng bawat phase ay pantay.

Ang pinakamataas na pinapayagang output ng distribution transformer ay limitado ng rated capacity ng bawat phase. Kung ang distribution transformer ay pinapatakbo sa ilalim ng unbalanced three-phase load, ang phase na may light load ay magkakaroon ng surplus capacity, kaya mababawasan ang output ng distribution transformer.

Ang antas ng pagbawas ng output ay may kaugnayan sa antas ng kawalan ng balanse ng three-phase load. Kung mas malaki ang hindi balanseng three-phase load, mas nababawasan ang output ng distribution transformer. Samakatuwid, kapag ang three-phase load ay hindi balanse, ang kapasidad ng output ng transformer ay hindi makakarating sa rated na halaga, at ang ekstrang kapasidad nito ay nababawasan nang naaayon, at ang kapasidad ng overload ay nababawasan din.

Kung ang distribution transformer ay tumatakbo sa ilalim ng overload condition, madaling uminit ang distribution transformer, at sa mga malulubhang kaso ay maaaring magdulot pa ng pagkasunog nito.

4. Ang distribution transformer ay lumilikha ng zero sequence current: ang distribution transformer ay tumatakbo sa ilalim ng unbalanced three-phase load condition, at gagawa ng zero sequence current, at ang current ay magbabago kasabay ng antas ng three-phase load imbalance. Mas mataas ang imbalance degree, mas mataas din ang zero sequence current.

Kapag ang zero sequence current ay dumaan sa steel member, magdudulot ito ng hysteresis at eddy current loss, na magdudulot ng pagbabago at pag-init sa lokal na temperatura ng steel member ng distribution, at ang winding insulation ay magpapabilis sa pagtanda dahil sa overheating, na hahantong sa pagbawas ng buhay ng kagamitan.

5. Nakakaapekto sa ligtas na operasyon ng mga kagamitang elektrikal: Ang distribution transformer ay dinisenyo ayon sa kondisyon ng operasyon ng three-phase load balance, at ang resistensya, leakage reactance at excitation impedance ng bawat phase winding ay halos pareho.

Kapag ang transformer ay tumatakbo sa three-phase load balance, ang three-phase current nito ay halos pantay, at ang voltage drop ng bawat phase sa loob ng transformer ay halos pareho, kung gayon ang three-phase voltage output ng transformer ay balanse rin.

Kung ang distribution transformer ay pinapatakbo sa three-phase load imbalance, ang output current ng bawat phase ay hindi pantay, at ang internal three-phase voltage drop ng distribution transformer ay hindi pantay, na hahantong sa three-phase imbalance ng output voltage ng distribution transformer.

Kasabay nito, ang distribution transformer ay pinapatakbo sa hindi balanseng three-phase load, ang three-phase output current ay magkakaiba, at ang neutral line ay magkakaroon ng current na dadaan. Kaya ang neutral line ay nagdudulot ng impedance voltage drop, na nagreresulta sa neutral point drift, na nagreresulta sa mga pagbabago sa phase voltage, na seryosong naglalagay sa panganib sa ligtas na operasyon ng mga kagamitang elektrikal.

6. Nabawasang kahusayan ng motor: ang distribution transformer ay tumatakbo sa ilalim ng hindi balanseng three-phase load condition, na magdudulot ng hindi balanseng three-phase output voltage. Kapag ang hindi balanseng boltahe ay ipinasok sa motor, ang negatibong sequence voltage ay lumilikha ng umiikot na magnetic field na kabaligtaran ng umiikot na magnetic field na nalilikha ng positibong sequence voltage, na nagsisilbing preno.

Ngunit dahil ang positibong magnetic field ay mas malakas kaysa sa negatibong magnetic field, ang motor ay umiikot pa rin sa direksyon ng positibong magnetic field. Gayunpaman, dahil sa epekto ng pagpreno ng negatibong sequence magnetic field, ang output power ng motor ay mababawasan, at ang kahusayan nito ay mababawasan.

Kasabay nito, ang pagtaas ng temperatura at pagkawala ng reaktibong lakas ng motor ay tataas kasabay ng kawalan ng balanse ng three-phase voltage. Samakatuwid, ito ay lubhang hindi matipid at hindi ligtas para sa motor na gumana sa ilalim ng kondisyon ng hindi balanseng three-phase voltage.

II. Mga sanhi ng hindi balanseng three-phase load

(1) Hindi sapat ang pag-unawa sa kahalagahan ng three-phase load balance. Ang mga tauhan ng pamamahala sa pamamahala ay hindi mahigpit na sumusunod sa mga patakaran at regulasyon upang gawin, hindi isagawa ang mga kinakailangan sa pagtatasa.

(2) isang malaking bilang ng mga single-phase na kagamitang elektrikal. Sa mga nakaraang taon, isang malaking bilang ng mga high-grade, high-power single-phase na kagamitang elektrikal ang pumasok sa mga karaniwang tahanan. Kapag ang pagkonsumo ng kuryente ng single-phase na karga ay lubhang tumataas at ang posibilidad ng sabay-sabay na paggamit ay hindi pare-pareho, ang hindi balanseng antas ng three-phase na karga ng low-voltage power grid ay maaaring tumaas.

(3) Dahil hindi pamilyar ang mga tauhan ng pamamahala sa nagbabagong mga patakaran at pamamahagi ng three-phase load sa lugar ng plataporma, ang aplikasyon ng mga bagong single-phase user, lalo na ang malalaking single-phase na kagamitan, ay hindi maaaring maipamahagi nang balanse ayon sa three-phase load.

(4) Ang pansamantalang pagtaas ng konsumo ng kuryente at pana-panahong pagtaas ng konsumo ng kuryente, tulad ng tag-araw, taglamig, pista opisyal, ang pagtaas ng konsumo ng kuryente ng bawat gumagamit ay hindi pare-pareho, na nagreresulta sa kawalan ng balanse ng three-phase load.

III. Mga hakbang sa pagpapabuti

1. Mga solusyon sa three-phase voltage imbalance ng power grid na dulot ng asymmetric load:

(1) Ang asymmetric load ay ipinakakalat sa iba't ibang power supply points upang mabawasan ang problema ng malubhang labis na kawalan ng balanse na dulot ng sentralisadong koneksyon.

(2) Ang pamamaraan ng cross exchange at equality ay ginagamit upang gawing makatwirang naipamahagi ang asymmetric load sa bawat phase at subukang gawing balanse ito.

(3) Dagdagan ang kapasidad ng short-circuit ng load access point, tulad ng pagpapalit ng network o pagpapabuti ng antas ng boltahe ng power supply upang mapabuti ang kakayahan ng sistema na makayanan ang hindi balanseng load.

2. Palakasin ang pamamahala

(1) Mag-organisa ng mga espesyal na tauhan upang gumuhit ng diagram ng network ng transformer at diagram ng distribusyon ng karga bawat taon, gawing maginhawa at madaling suriin ang mga kaugnay na datos tulad ng bilang ng mga gumagamit ng kuryente sa bawat phase at ang modelo ng metro ng kuryente, at suriin kung may mga nawawala o bagong gumagamit, at napapanahong i-update kasama ng mga pagbabago sa karga.

(2) Magtalaga sa tao ng clamp meter, at magsagawa ng load test nang kahit isang beses sa isang buwan upang suriin ang hindi balanseng three-phase load.

(3) Para sa pansamantalang pagkonsumo ng kuryente at pana-panahong pagkonsumo ng kuryente, kinakailangang maging pamilyar ang mga tauhan ng pamamahala sa pangunahing sitwasyon ng mga gumagamit, mga lugar ng pag-install, mga pagbabago sa pagkonsumo ng kuryente, at pagkatapos ay napapanahong iakma ayon sa sitwasyon.

(4) Mag-apply para sa mga bagong single-phase na kagamitan upang magamit ang kuryente, gawin nang maayos ang pamamahagi ng lakas ng karga, hangga't maaari upang pantay na ipamahagi sa three-phase circuit.

3. Ayusin ang three-phase unbalanced load upang makamit ang "four balance"

Ang "Four balance" ay ang balanse ng mga punto ng pagsukat, ang balanse ng mga sanga, ang balanse ng mga pangunahing linya at ang balanse ng gilid ng outlet ng mababang boltahe ng transpormer.

Sa apat na balanse, ang susi ay ang punto ng pagsukat at ang balanse ng mga sanga, ang average na pagkonsumo ng kuryente ng gumagamit ay maaaring gamitin bilang batayan para sa pagsasaayos, ang pagkonsumo ng kuryente ay halos kapareho ng isang klase, ayon sa pagkakabanggit ay pantay na nababagay sa tatlong-phase.

4. Ikonekta ang three-phase line sa load point nang sabay-sabay

Upang makuha ang simetriya ng three-phase load, dapat ipasok ang mga three-phase lines sa load point nang sabay-sabay dahil ang loss ay makabuluhang nababawasan kapag ang mga three-phase lines ay ipinasok sa load point nang sabay-sabay.

Palawakin ang distribution area ng three-phase at four-wire system hangga't maaari at bawasan ang haba ng single-phase power supply main line. Ang access line ay dapat ipasok mula sa u, V at W phases sa iisang pole hangga't maaari. At ang load ng tatlong grupo ng single-phase line ay dapat balansehin hangga't maaari.

5. Makatuwirang idisenyo ang pamamaraan ng pagsasaayos ng power grid

Upang makamit ang three-phase load balance pagkatapos ng transpormasyon, kinakailangang idisenyo nang makatwiran ang iskema ng transpormasyon ng network ng kuryente. Bago ang disenyo, kinakailangang maunawaan ang batas ng pagbabago ng load at pamamahagi ng load, magsagawa ng on-site na imbestigasyon, maging dalubhasa sa pamamahagi ng load, at iguhit ang diagram ng mga kable ng pamamahagi ng load.

Ang mga kable ay dapat isagawa nang mahigpit ayon sa prinsipyo ng three-phase load balance, at ang three-phase at four-wire ay dapat na makapasok sa bawat mahalagang load center hangga't maaari.

Pinagmulan: Windows on Power