孫雪麗
【摘要】 保證三相負荷始終處于平衡的狀態,是減少線路損耗和節約能量的前提。在電力運行中三相負荷一旦發生失衡,則會引發電壓失衡,出現電壓偏移而增加電流的問題,進而加大了電力線路的損耗。文章分析了三相負荷發生失衡的主要原因,并提出改善三相負荷失衡的措施,大幅度降低線損量,保障電力正常運行。
【關鍵詞】 失衡 三相負荷 線路損耗
前言:在電力設備運行過程中,三相負荷值得是通過對3根相線用電,為設備提供電源而保障其運行正常,這類用電常常被用于工廠或者大型的建筑項目施工中。在三相負荷中,如果負荷平衡則各相電流大小相近,一旦發生不平衡,則3相負荷之間就會存在較大差異的電流,倘若電流偏高則極有可能導致相線升溫發熱,損耗能量的同時有容易引發火災事故。所以,分析三相負荷失衡的原因,及時采取有效的措施給予應對,能夠顯著降低線路損耗,與此同時又能避免安全事故發生,進而保障整個電路系統穩定、安全運轉。
一、分析三相負荷出現失衡的原因
1、管理方面。在電力運行管理中,出現線路故障后沒有及時得到維護檢修,或者線路出現損壞,甚至長期處于高負荷的運狀態,均會造成三相負荷失去平衡。目前生活中所需的照明、各類家用電器等均是單相負荷,并且各類單相負荷運行時間長短不一,開啟的時間點也各不相同,因此也會出現明顯的三相電流失衡。進而導致某些電壓被降低,特別是在夜間用電高峰期間,單相電流所承擔的符合會超過另外兩相而出現平衡[1]。
2、技術方面。以生活中常用的10kV電網為例,電網電源布點缺乏合理性也會使電網線路發生故障而導致電網長期超附和運行,進而出現3相負荷失去平衡,出現線路損耗問題。除此之外,網架薄弱會使線路供電的半徑增加,在介入多個配變數量時不能及時對實際負荷進行調整,進而出現電力線路負載。
二、三相負荷失去平衡對電網線路損耗造成的影響
通常情況下,供電系統中以三相四線為主,當電流經過線路導線的時候,由于電線線路存在電阻,所以會增加電能損耗量。如果電能損耗量與穿過電流的平方出現正比關系的時候,線路損耗的量也成正比,這樣就會增加線路損耗量。在電力系統中,以三相四線為配網供電的時候,因為存在單相負載,且與三相負荷之間存在失衡的可能性,是由于各相負荷間出現不等量的電流所導致,這樣一來各相之間電流在不平衡的狀態下,不但會增加相線能量的損失,與此同時也會引起中性線路的損耗,在此種狀態下,必然會加劇三相負荷之間的平衡。所以,在電力運行過程當中如果三相負載出現不平衡問題,都會對配電網中的中性線與各類相線帶來不同程度的能量損壞,一旦不及時進行檢修維護,輕則將低壓導線燒壞,重則燒毀電力設備,引發事故之后又會加劇電網中其他線路損耗,進而對整個電力運行造成嚴重的影響[2]。
三、保持三相負荷平衡的對策
1、對三相負荷運行進行有效調節。供電人員應當根據居民的實際用電情況來對配電網中的三相負荷加以調節,促使其平穩運行。在實際工作中,電力檢修工人也定期測量變電器及其三相負荷的實際情況,按照低負荷的特征在用電高峰或換季時嚴格控制三相負荷,一旦出現不平穩現象及時對線路進行調整,同時轉移負荷以保障電力正常運輸。在此過程中還要注意防止現中性線發生斷線事故而加劇線路損耗,因此電源和導線、電氣設備之間的鏈接務必緊密可靠,熔絲不可以導線替代。
2、補償方式需合理。在配電網系統中,低壓電網以單相負荷為主,三相負荷之間本身就存在失衡的風險,因此積極運用無功補償的方式,方式線路損耗。在實際應用中要選取三相共補償,或者分補償以就地平衡及就近平衡的方式合理接入電容,進而緩解電能損耗,同時也能提升電力質量,這樣就達到了節省能量的目的。
3、積極安裝保護器。為了解決三相負荷失衡所帶來的線路損耗問題,可以采取安裝保護器的方式進行保護。在電網系統中安裝這種保護器,接線之前將該將漏電保護器輸入端和輸出端以及相線、零線分辨清楚,以免發生接反、接錯問題。除此之外,鏈接控制回路裝置應該盡可能選用銅線,保持其橫截面積在1.5mm2以上,且保護器裝置的負荷需要始終保持獨立狀態,零線和相線之間不能連接保護器。
4、調整負荷曲線。一旦三相負荷出現失衡,負荷峰谷差值變大,可以采取雙回路供電方式調整低壓電網的負荷曲線,大幅度減低負荷值,進而降低電量損耗。此外,對網絡功率分布進行合理改善也能幫助降低線路損耗,保障網絡功率分布合理,利于電網運行的同時又能降低功率損耗量[3]。
結語:總而言之,在整個配電運行系統中一旦三相負荷出現失衡問題,就會增加輸電線路損耗,嚴重時甚至引起線路燃燒事故,影響電力運轉。所以加強電網負荷調配,保障三相負荷始終處在平衡狀態,技能保障電力穩定運行,同時又能達到節能的效果。
參 考 文 獻
[1]尹忠魁.淺析三相負荷不平衡對線損率的影響[J].廣東科技,2012,(13):78-79.
[2]曾惜,肖敏.三相負荷不平衡對線損的影響[J].貴州電力技術,2016,19(03):82-84.
[3]高廣偉.三相負荷不平衡對線損的影響及改進措施[J].中國電子商務,2014,19(05):84.