變壓器三相不平衡如何判斷？怎麼解決？
三相平衡電路的電壓源必須是正弦波，頻率相同，幅度相同，相位相差120度；三相負載阻抗相同，均為線性阻抗，所以三相電流為正弦波，頻率相同，幅度相同，相位相差120度。這時零線絕對沒有電流。事實上三相平衡並不存在絕對平衡，實際的三相係統往往存在不同程度的失衡現象。
引文作者:上海蓋能電氣市場部（專注幹式變壓器30年）電話：189 1886 3098（微信同號）
造成三相電壓不平衡的原因有很多，如單相接地、諧振斷線等，隻有正確區分運行，才能快速解決故障。以下內容簡析如何判斷三相不平衡常見故障與其危害性及主要解決方法。
一、斷線故障
如一相斷線但未接地，或斷路器、隔ge離li開kai關guan的de一yi相xiang未wei接jie通tong，電dian壓ya互hu感gan器qi熔rong斷duan均jun導dao致zhi三san相xiang參can數shu不bu對dui稱cheng。前qian一yi電dian壓ya等deng級ji線xian路lu一yi相xiang斷duan線xian時shi，下xia一yi電dian壓ya等deng級ji的de電dian壓ya表biao現xian為wei三san個ge相xiang電dian壓ya均jun降jiang低di，一yi相xiang較jiao低di，另ling兩liang相xiang較jiao高gao但dan兩liang者zhe電dian壓ya值zhi相xiang近jin。本ben級ji線xian斷duan線xian時shi，斷duan線xian相xiang電dian壓ya為wei零ling，未wei斷duan線xian相xiang電dian壓ya仍reng為wei相xiang電dian壓ya。
二、接地故障
在zai單dan相xiang斷duan線xian和he單dan相xiang接jie地di時shi，雖sui然ran造zao成cheng三san相xiang電dian壓ya的de不bu平ping衡heng，但dan接jie地di後hou的de電dian壓ya值zhi不bu變bian。單dan層ceng接jie地di分fen為wei黃huang金jin接jie地di和he非fei金jin屬shu接jie地di兩liang種zhong。金jin屬shu性xing接jie地di，故gu障zhang相xiang電dian壓ya為wei零ling或huo接jie近jin零ling，非fei故gu障zhang相xiang電dian壓ya提ti高gao1.732倍，並持續保持不變；非金屬性接地時，接地相電壓不為零，而是降低一個數值，其他兩相不到1.732倍。
三、共振原因
伴(ban)隨(sui)著(zhe)工(gong)業(ye)的(de)快(kuai)速(su)發(fa)展(zhan)，非(fei)線(xian)性(xing)電(dian)力(li)負(fu)荷(he)急(ji)劇(ju)增(zeng)加(jia)，一(yi)些(xie)負(fu)荷(he)不(bu)但(dan)產(chan)生(sheng)諧(xie)波(bo)，而(er)且(qie)造(zao)成(cheng)供(gong)電(dian)電(dian)壓(ya)波(bo)動(dong)和(he)閃(shan)變(bian)，甚(shen)至(zhi)造(zao)成(cheng)三(san)相(xiang)電(dian)壓(ya)的(de)不(bu)平(ping)衡(heng)。
諧振引起的三相電壓不平衡有兩種：
一是jipinxiezhen，qitezhengyudanxiangjiedixiangsi，jiyixiangdianyajiangdi，lingliangxiangdianyashenggao，zhazhaoguzhangyuanyinshizhaobudaoguzhangdian，cishikeduiteshuyonghujinxingjianzha，ruguobushijiediyuanyin，kenengshixiezhenyinqide。
二是分頻諧振或高頻諧振，其特點是三相電壓同時升高。
此外，還應注意，當空投母線切除部分線路或單相接地故障消失時，如果出現接地信號，且一、二、三相的電壓高於線電壓，電壓表指針打到頭，並同時緩慢地移動，三相電壓輪流上升超過線電壓，遇到這種情況，一般屬於諧振。
四、三相失衡對變壓器的危害
當三相負荷不平衡時，變壓器在生產、生活用電中處於非對稱運行狀態。變壓器損耗增加(包括空載損耗和負載損耗)。按照變壓器運行規程，工作中變壓器中性線電流不能超過變壓器低壓側額定電流的25%。另外，三相負載的不平衡運行將引起變壓器零序電流過大，使局部金屬件的溫升升高，甚至燒壞變壓器。
與線損有關：三相四線製結線方式，三相負荷平衡時線損最小；當一相負荷重且兩相負荷輕時，下線損增量較小；當一相負荷重時，一相負荷輕，而第三相的負荷為平均負荷，下線損增量較大；dangyixiangfuheqing，liangxiangfuhezhongdeqingkuangxia，liangxiangfuhezengliangzuixiao。zaisanxiangfuhebupinghengshi，bulunfuzaifenpeifangshiruhe，dianliubupinghengduyueda，xiansundezengliangyeyueda。
五、三相不平衡的危害及解決方法
主要危害由三相電壓或電流失衡等因素造成的。
(1)xuanzhuandianjiyunxingzaifeiduichengzhuangtaishi，zhuanzichanshengewaisunhaohefare，congerdaozhidianjizhengtihuojubushengwen，ciwai，fanxiangcichangchanshengfujialijuyehuishidianjifashengzhendong。duiyufadianjieryan，dingzizhongyehuixingchengyixiliegaocixiebo。
(2)負序分量作為啟動元件造成多種保護誤動作，直接威脅電網運行。
(3)不平衡電壓使矽整流裝置產生非典型諧波。
(4)對於發電機變壓器，當三相負荷不平衡時，如控製最大相電流為額定值，則其餘兩相不能滿載，從而使設備利用率下降；反之，如要維持額定容量，則會造成負荷較大的一相過負荷，而且還會出現磁路不平衡導致波形畸變，設備附加損耗增加。
六、可采取哪些措施解決由不對稱負荷引起的三相電壓不平衡？
(1)不對稱負荷被分散到不同的供電點，以減少集中連接造成的不平衡度嚴重超標的問題。
(2)采用交叉換相等方法將不對稱負荷合理地分配給各相，盡可能使其平衡。
(3)增加負荷接入點的短路能力，如更換電網或提高供電電壓等級，使係統承受不平衡負荷的能力。
七、解決三相負荷失衡的幾點措施
(1)重視低壓配電網的規劃工作，加強與地方政府規劃等部門的溝通，避免無序建設，尤其要避免低壓配電網中出現頭痛醫頭、腳痛醫腳的局麵，在配電網建設和改造過程中要多加注意，在配電網建設中要多加點、多點少、多少少的配電網建設，特別要注意低壓配電網建設中的“多點、多點、少點”的配網原則。
(2)在對采用低壓三相四線製供電的地區，對有條件的配電台區，應積極爭取采用3芯或4芯電纜或用低壓集束導線供電，這樣才能避免在低壓線路施工中出現偏相，從而避免在有條件的配電台區內使用3芯或4芯電纜或低壓集束導線供電到用戶端，這樣才能在低壓線路上實現負荷偏相。
(3)diyapeidianwanglingxiancaiyongduodianjiedifangshi，jianshaolingxiansunhao。xianzaisanxiangfuhefenpeibujun，daozhilingxiandianliuchuxian，anguidingguiding，lingxiandianliubunengchaoguoxiangxiandianliude25%，在(zai)實(shi)際(ji)運(yun)行(xing)中(zhong)，由(you)於(yu)零(ling)線(xian)導(dao)線(xian)的(de)截(jie)麵(mian)較(jiao)細(xi)，相(xiang)同(tong)長(chang)度(du)的(de)電(dian)阻(zu)值(zhi)較(jiao)大(da)，零(ling)線(xian)電(dian)流(liu)過(guo)大(da)，因(yin)此(ci)建(jian)議(yi)在(zai)低(di)壓(ya)配(pei)電(dian)網(wang)中(zhong)采(cai)用(yong)多(duo)點(dian)接(jie)地(di)時(shi)，零(ling)線(xian)電(dian)流(liu)不(bu)能(neng)超(chao)過(guo)相(xiang)線(xian)電(dian)流(liu)的(de)25%。另外，對於零線損耗問題，在目前的一般低壓電纜中，零線的截麵是相線的1/2，zaisanxiangfuhebupinghengshi，youyulingxiansunhaozengjia，keyikaolvshidangzengjiadaoxianjiemiandelingxian，lirucaiyongwuxindianlan，meixiangshiyongyigexinxian，lingxianyonglianggexinxian。
(4)在單相負荷占較大比重的供電地區，積極推廣單相變供電。當前城市居民小區的負載電器大多采用單相電，由於線路負荷大多為電力、zhaomingdenghunhefuhe，erdianqishebeicaiyongdetongbulvjiaodi，zheshidiyasanxiangfuhezaishijiyunxingzhongdefuheshihengchengdugengda。ciwai，congmuqiannongcundeshenghuoyongdianzhuangkuanglaikan，zaixuduoqianfadahebufadadiqudenongcun，renjunyongdianliangshao，juzhufensan，gongdianxianluchang，duizhexiediqukeyikaolvdaoduiyuyonghubijiaofensan、用電負荷主要以照明為主、不大負荷的情況，采用單相變壓器供電的方式，以達到減少損耗和建設資金的目的。現在單相變壓器的單相變損耗比同容量的三相變壓器降低15%~20%，有些廠家在低壓側生產的單相變電壓等級可達380V和220V，同時在某些地區也開展了利用多台單相變向三相負荷供電的試點，為使用單相變供電提供了更廣闊的空間。
(5)積極進行變壓器負荷的實測及調整。負荷的測量工作看似簡單，但實際工作中有幾點需要注意：一是測量工作中不能簡單地測量配變低壓側的A、B、C三相引出線的相電流，而且要測量零線上的電流，或者測量零線(排)對(dui)地(di)電(dian)壓(ya)，從(cong)而(er)更(geng)好(hao)地(di)比(bi)較(jiao)三(san)相(xiang)負(fu)荷(he)的(de)不(bu)平(ping)衡(heng)情(qing)況(kuang)，二(er)是(shi)在(zai)大(da)的(de)用(yong)戶(hu)負(fu)荷(he)時(shi)，要(yao)通(tong)過(guo)及(ji)時(shi)的(de)測(ce)量(liang)配(pei)變(bian)低(di)壓(ya)出(chu)線(xian)和(he)接(jie)近(jin)用(yong)戶(hu)端(duan)的(de)低(di)壓(ya)線(xian)路(lu)電(dian)流(liu)，從(cong)而(er)更(geng)好(hao)地(di)比(bi)較(jiao)三(san)相(xiang)負(fu)荷(he)的(de)不(bu)平(ping)衡(heng)情(qing)況(kuang)，二(er)是(shi)在(zai)大(da)用(yong)戶(hu)負(fu)荷(he)的(de)監(jian)測(ce)工(gong)作(zuo)中(zhong)，通(tong)過(guo)及(ji)時(shi)測(ce)量(liang)配(pei)變(bian)低(di)壓(ya)出(chu)線(xian)和(he)接(jie)近(jin)用(yong)戶(hu)端(duan)的(de)低(di)壓(ya)線(xian)路(lu)電(dian)流(liu)，確(que)定(ding)設(she)備(bei)的(de)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang)，這(zhe)樣(yang)才(cai)能(neng)更(geng)好(hao)地(di)比(bi)較(jiao)三(san)相(xiang)負(fu)荷(he)的(de)不(bu)平(ping)衡(heng)情(qing)況(kuang)，二(er)是(shi)在(zai)大(da)的(de)用(yong)戶(hu)負(fu)荷(he)投(tou)運(yun)和(he)在(zai)高(gao)峰(feng)負(fu)荷(he)期(qi)間(jian)進(jin)行(xing)負(fu)荷(he)測(ce)量(liang)，這(zhe)樣(yang)就(jiu)可(ke)以(yi)進(jin)一(yi)步(bu)發(fa)現(xian)配(pei)變(bian)低(di)壓(ya)出(chu)線(xian)和(he)接(jie)近(jin)用(yong)戶(hu)端(duan)的(de)低(di)壓(ya)線(xian)路(lu)電(dian)流(liu)，從(cong)而(er)更(geng)好(hao)地(di)比(bi)較(jiao)三(san)相(xiang)負(fu)荷(he)的(de)不(bu)平(ping)衡(heng)情(qing)況(kuang)，二(er)是(shi)在(zai)大(da)的(de)用(yong)戶(hu)負(fu)荷(he)的(de)投(tou)運(yun)和(he)高(gao)峰(feng)負(fu)荷(he)的(de)測(ce)量(liang)中(zhong)，要(yao)增(zeng)加(jia)測(ce)量(liang)的(de)次(ci)數(shu)，但(dan)在(zai)實(shi)際(ji)工(gong)作(zuo)中(zhong)有(you)幾(ji)點(dian)需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)：一是測量負荷不能簡單地測量三相負荷，二是測量三相負荷的不平衡。
