三相不平衡の原理、害と解決策

はじめに: 私たちの日常生活や生産プロセスでは、三相の不平衡負荷が頻繁に発生します。電力消費の問題は常に国が注目しているため、三相インバランスの発生原理を理解する必要があります。三相不平衡の危険性と解決策を理解します。

三相不平衡の原理は、電力システム内の三相電流または電圧の振幅が一貫していないことです。振幅差が規定範囲を超えています。各相の不均一な負荷分布、単方向負荷の消費電力の非同時性、および単相高電力負荷へのアクセスが、三相不均衡の主な原因です。客観的な理由である送電網の建設、変電、運用保守の不備も含まれる。最も単純な例を挙げると、日常生活において、ほとんどの家電製品や照明器具は単相負荷です。起動回数が多く、起動時間が異なるため、一部のユーザーの電圧が低くなり、一部の電化製品が正常に動作しなくなる可能性があります。一部のユーザーの高電圧は、回路や絶縁体の経年劣化により深刻な害を引き起こす可能性があります。これらは、三相アンバランスによって引き起こされる害として要約できます。

三相の不平衡によって引き起こされる害は、変圧器に最初に影響を及ぼします。三相負荷の不平衡により、変圧器は非対称状態で動作し、無負荷損失と負荷損失を含む電気エネルギーの損失が増加します。変圧器は三相負荷の不平衡状態で動作し、過電流が発生します。局部の金属部品の温度が上昇し、変圧器の損傷につながることもあります。特に変圧器の銅損が増加すると、電気エネルギーの出力品質が低下するだけでなく、電気エネルギーの測定が不正確になりやすくなります。

変圧器への害に加えて、三相電圧の不均衡は電流の不均衡につながり、モーターの温度が上昇し、エネルギー消費量が増加するため、他の電気機器にも影響を及ぼします。そして振動を発生させます。電気機器の耐用年数は大幅に短縮され、日常的な機器のメンテナンスと修理のコストが増加します。特に過負荷やショートが発生した場合、他の損失（火災など）を引き起こしやすくなります。同時に、電圧と電流の不均衡が増加すると、回路のライン損失も増加します。

私たちに多くの弊害をもたらしている三相不均衡に直面して、私たちはどのように解決策を考えるべきでしょうか?まずは送電網の建設だ。送電網建設の開始時には、政府の関連部門と協力して合理的な送電網計画を実施する必要がある。問題発生の根源にある三相アンバランス問題の解決に努めます。たとえば、配電ネットワークの構築では、配電変圧器の設置場所の選択に関して「小容量、複数の配電ポイント、短い半径」の原則に従う必要があります。低圧計の設置は適切に行い、三相の分布ができるだけ均一になるようにし、負荷位相のずれ現象を回避してください。

同時に、三相アンバランスにより中性線に電流が発生します。したがって、中性線の電力損失を低減するには、中性線の多点接地を採用する必要があります。また、中性線の抵抗値は大きすぎてはいけません。抵抗値が大きすぎると、線路損失が増加しやすくなります。

三相不均衡の原理、その害、およびそれに対処する方法を理解したら、三相のバランスを保つように努力する必要があります。電源ネットワークの線路に電流が流れると、線路自体に抵抗値があるため、電源供給に電力損失が発生します。したがって、三相電流がバランスして発達するとき、電源システムの電力損失値は最も低くなります。
紅岩電器が製造する三相不平衡制御装置は、配電網の改造とアップグレードにおける三相不平衡、低い端子電圧、無効電流の双方向補償の問題を効果的に制御できます。