Elektrik sistemlerinde üç faz dengesizliğinin nedenleri nelerdir?

Üç faz voltaj dengesizliğinin birçok nedeni vardır; açık iletken arızaları, tek faz topraklaması, sistem rezonansı, üç fazlı yüklerin uygun olmayan dağıtımı ve yüklerin faz eksik çalışması da bunlara dahildir. Operasyonel yönetim personeli, bu nedenleri doğru bir şekilde ayırt etmek suretiyle hızlı ve doğru müdahale edebilmelidir. Sıradaki konu için lütfen Nantong Zhifeng Elektrik Teknolojisi Co., Ltd.'i takip ederek üç faz dengesizliğinin nedenlerini öğrenin.

Üç faz dengesizliğinin nedenleri aşağıda listelenmiştir:

1. Açık iletken arızası

Sistem, topraklanmamış bir açık iletken hatasıyla karşılaştığında, devre kesici veya ayırıcı anahtar fazının kapanmadığı durumlarda veya voltaj transformatörü sigortası attığında, üç fazlı parametre dengesizliği meydana gelir. Arızalı fazın voltajı sıfırdır, arızalı olmayan fazların voltajları ise normal seviyede kalır. Bu koşullar altında, üç fazlı elektrikli cihazlar faz eksikliği durumunda çalışır.

2. Toprak Hattı Arızası

Nötr noktası doğrudan topraklanmamış bir sistemde açık iletken hatası meydana geldiğinde ve topraklandığında, üç fazlı voltaj dengesizliği oluşur; ancak topraklama sonrası hat voltajı değerleri değişmeden kalır.

Tek fazlı topraklama, metalik topraklama ve metalik olmayan topraklamaya ayrılır. Metalik topraklama durumunda, arızalı faz gerilimi sıfır veya sıfıra yakındır, arızasız faz gerilimleri hat gerilimi seviyelerine çıkar ve bu durum devam eder. Metalik olmayan topraklama durumunda, arızalı faz ile toprak arasında bir ark oluşur; topraklanmış fazın gerilimi sıfır değildir ancak belli bir değere düşer, diğer iki fazın gerilimleri ise √3 katının altında bir değere çıkar; arklanma olayının varlığı nedeniyle aşırı gerilimler meydana gelir.

3. Sistem rezonansı

Sanayinin hızlı gelişmesiyle beraber doğrusal olmayan güç yükleri önemli ölçüde artmıştır. Belirli yükler hem harmonikler üretir hem de besleme geriliminde dalgalanmalara ve ışık titreşimine (flicker) neden olabilir; bu durum üç fazlı gerilim dengesizliğine bile yol açabilir.

4. Üç fazlı yüklerin dengesiz dağılımı

Ülkemizdeki çoğu güç sisteminde transformatörler hem güç hem de aydınlatma sistemleri tarafından paylaşılır. İlk tasarımlar yüklerin dengeli dağılımını hesaba katmamıştır; ayrıca ekipmanların devreye alınması sırasında üç fazın kullanım dengesi tasarım gereksinimlerine uygun şekilde sağlanmamıştır. Bu durum, üç fazlı yük dengesizliğine büyük ölçüde neden olur.

5. Üç fazlı ekipmanların tek fazlı çalışması

Arıza nedeniyle üç fazlı yükün bir fazı çalışmayı durdurabilir ya da normal dışı çalışabilir. Bu da üç fazlı akım dengesizliğine ve ekipmanda anormal gürültüye yol açar.

6. Dağıtım transformatör yüklerinin izlenme yoğunluğunun azalması.

Dağıtım şebekelerinin yönetimi sırasında, üç fazlı yük dağılımının yönetimi ile ilgili konular sıklıkla ihmal edilmektedir. Dağıtım şebekelerinin denetimi sırasında, dağıtım transformatörlerinin üç fazlı yükü periyodik olarak denetlenmekte ya da ayarlanmamaktadır. Ayrıca, üç faz dengesizliği fenomenine katkıda bulunan birçok diğer faktör de söz konusudur; örneğin hat etkileri ve eşit olmayan üç fazlı yük matrisleri.