Mikä aiheuttaa kolmivaihejärjestelmien epätasapainoa sähköverkoissa?

Kolmivaiheisen jännitteen epätasapainoon voi johtua monista tekijöistä, kuten johtimen katkeamisesta, yksivaiheisesta maasulusta, järjestelmän resonanssista, kolmivaiheisten kuormien epätasaisesta jakautumisesta ja kuormien puuttuvan vaiheen toiminnasta. Käyttöhenkilöstön on osattava erottaa nämä aiheuttajat, jotta voidaan ryhtyä nopeasti ja oikein toimiin. Seuraavaksi seuraa Nantong Zhifeng Electric Technology Co., Ltd.:n selitys kolmivaiheisen epätasapainon syistä.

Kolmivaiheisen epätasapainon syyt ovat seuraavat:

1. Johtimen katkeamisvika

Kun järjestelmässä esiintyy avoimen johtimen vika ilman maadoitusta, tai kun piirinkatkaisijan tai erotusvirtakytkimen vaihe ei ole suljettu, tai kun jännittemuuntajan sulake on palanut, tapahtuu kolmivaiheisen parametrin epätasapaino. Viatun vaiheen jännite on nolla, kun taas viattomien vaiheiden jännitteet pysyvät normaaleina. Näissä olosuhteissa kolmivaiheiset sähkölaitteet toimivat tilassa, jossa yksi vaihe puuttuu.

2. Maavika

Kun avoin johtimen vika tapahtuu ja se on maadoitettu järjestelmässä, jonka neutraalipiste ei ole suoraan maadoitettu, siitä aiheutuu kolmivaiheisen jännitteen epätasapaino; kuitenkin linjajännitteiden arvot pysyvät ennallaan maadoituksen jälkeen.

Yksivaiheinen maadoitus jaetaan metalliseen ja ei-metalliseen maadoitukseen. Metallisen maadoituksen yhteydessä vikavaiheen jännite on nolla tai lähes nolla, muiden vaiheiden jännitteet nousevat johdoverkkotason tasolle, ja tämä tila kestää. Ei-metallisen maadoituksen yhteydessä kaari syntyy vikavaiheen ja maan välille; maadoitetun vaiheen jännite ei ole nolla, mutta se laskee tietylle tasolle, kun taas kahden muun vaiheen jännitteet nousevat alle √3-kertaisiksi; kaarilahkon ilmiön vuoksi esiintyy kaarilahkoja ylijännitteitä.

3. Järjestelmäresonanssi

Teollisuuden nopean kehityksen myötä epälineaariset sähkökuormat ovat lisääntyneet merkittävästi. Tietyt kuormat eivät ainoastaan tuota harmonisia, vaan myös aiheuta jännitteen heiluntaa ja vilkkumista, mikä voi jopa johtaa kolmivaihejännitteen epätasapainoon.

4. Kolmivaihekuormien epätasainen jakautuminen

Useimmissa maamme sähköverkoissa muuntajat ovat yhteisiä sekä voima- että valaistusjärjestelmien kesken. Alkuperäiset suunnitelmat eivät huomioineet kuormien tasapainoista jakautumista, eivätkä kolmivaiheisten kuormien käyttöä tasaisesti suunnittelun mukaisesti laitteiden käynnistyksen yhteydessä, mikä johtaa suurelta osin kolmivaiheisen kuorman epätasapainoon.

5. Kolmivaiheisten laitteiden yksivaiheinen käyttö

Vian vuoksi kolmivaiheisen kuorman yksi vaihe voi lopettaa toiminnan tai toimia epänormaalisti, mikä johtaa kolmivaiheisen virran epätasapainoon ja laitteen epänormaaliin meluun.

6. Jakelumuuntajien kuorman valvonnan tiheyden väheneminen.

Jakelukverkkojen hallinnassa kolmivaiheisen kuorman jakautumisen hallintaan liittyvät asiat jäävät usein huomiotta. Jakelukverkkojen tarkastuksissa jakelumuuntajien kolmivaiheista kuormaa ei tarkasteta tai säädellä säännöllisesti. Lisäksi useat muut tekijät aiheuttavat kolmivaiheisen epätasapainon ilmiöitä, kuten linjovaikutukset ja epätasa-arvoiset kolmivaiheiset kuormamatriisit.