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单相不平衡度是电能质量的重要指标。 虽然影响电力系统的原因很多，但正常不平衡大多是由于单相元件、线路参数或负载的不对称造成的。 由于单相负载的原因不确定，供电点的单相电流、电压容易出现单相不平衡变压器零序电流过大的危害，从而损坏线路。 除此之外，还会对供电点上的电机产生一些不良影响，严重影响电机的正常运行。 经常提到的单相不平衡是如何定义的？ 它会造成什么危害，需要如何纠正？ 明天我们将对这些问题进行全面的分析，让我们仔细看看单相不平衡问题。
一、三相电压不平衡的主要危害
1、旋转电机在不对称状态下运行，会导致定子产生附加损耗和发热，导致泵整体或局部温度升高，反向磁场产生的附加扭矩会导致泵的整体或局部温度升高。电机振动。 对于发电机来说，转子中会产生一系列高阶脉动。
2、导致以负序元件为启动装置的各种保护装置误动作，直接威胁电网的运行。
3、对于发电机、变压器来说，当单相负载不平衡时，如果将最大相电压控制在额定值，则其他两相不能满载，因此设备的利用率会下降。 相反，如果要维持额定容量，则负载大的一相过载，不平衡的磁通会引起波形畸变，减少设备的附加损耗。
二、三相负载不平衡对各行业的危害
1、对配电变压器的影响
(1)单相负载不平衡会降低变压器的损耗：
变压器损耗包括空载损耗和负载损耗。 一般情况下，变压器的工作电流基本不变，即空载损耗是一个常数。 负载损耗随变压器运行负载的变化而变化，并与负载电压的平方成反比。 当单相负载不平衡时，变压器的负载损耗可以视为三个三相变压器的负载损耗之和。
由物理定律我们知道：假设a、b、c3个数都小于等于0变压器零序电流过大的危害，则a+b+c≥33√abc。 当a=b=c时，代数和a+b+c达到最小值：a+b+c=33√abc。
因此，我们可以假设变压器的单相损耗为：Qa=Ia2R、Qb=Ib2R、Qc=Ic2R，其中Ia、Ib、Ic为变压器二次负载相电压，R为相变压器的内阻。 则变压器的损耗表达式如下：
Qa+Qb+Qc≥33√［(Ia2R)(Ib2R)(Ic2R)］
由此可见，当变压器的负载一定时，当Ia=Ib=Ic时，即单相负载达到平衡时，变压器的损耗最小。 变压器损耗：变压器单相平衡运行时，即Ia=Ib=Ic=I时，Qa+Qb+Qc=3I2R；
当变压器工作在最大不平衡时，即Ia=3I、Ib=Ic=0时，Qa=(3I)2R=9I2R=3(3I2R)； 即最大不平衡时的变化损失是平衡时的3倍。
(2)单相负载不平衡可能导致变压器着火的严重后果：
当出现上述不平衡现象时，重负载相电压过大（增大3倍），拥挤过多，可能导致定子和变压器油过热。 定子过热会导致绝缘老化； 变压器油过热会导致油质变坏，从而使变压器的绝缘性能迅速提高，降低变压器的寿命（温度每下降8℃，使用寿命就会减少）一半），甚至烧毁定子。
(3)单相负载不平衡运行会导致变压器零序电压过大，局部金属件温升增大：
变压器在单相不平衡负载下运行，不可避免地会形成零序电压，而变压器内部零序电压的存在会在铁芯中形成零序磁路。 或其他金属预制构件形成回路。 但配电变压器的设计并未将这种金属预制部件视为导磁部件，由此产生的磁滞和涡流损耗会导致部件发热，导致局部金属部件温度异常下降严重时会造成变压器运行过程中的交通事故。 。
2、对高压线路的影响
(1)减少高压线路损耗：
当低压侧单相负载平衡时，6～10kV高压侧也平衡。 设高压线路各相电压为I，其功率损耗为：ΔP1=3I2R
低压电网的单相负载不平衡会反映到高压侧。 最大不平衡时，高压相应相为1.5I，另外两相为0.75I。 功率损耗为：
ΔP2=2(0.75I)2R+(1.5I)2R=3.=1.125(3I2R)；
即高压线路功耗降低12.5%。
(2)减少高压线路合闸次数，降低开关柜的使用寿命：
我们知道，高压线流故障占相当大的比例，其原因就是电压过大。 低压电网单相负载不平衡可能会导致高压某相电压过大，从而导致高压线路过流闭水，造成大规模停水。水事故和车祸。 同时，变电站开关柜的频繁合闸会增加使用寿命。
3、对配电盘及低压线路的影响
(1)单相负载不平衡会降低线损：
单相四线供电线路，负载均布到单相，每相电压为I，中性线电压为零，功率损耗为：ΔP1=3I2R
最大不平衡时，即一相为3I，另外两相为零，中性线电压也为3I，则功率损耗为：
ΔP2=2(3I)2R=18I2R=6(3I2R)；
即最大不平衡时的功耗是平衡时的6倍。 换句话说，如果每个月在最大不平衡时都有耗电量损失，那么只会在平衡时损失电量。 由此可知调整单相负载的损耗潜力。
(2)单相负载不平衡可能导致烧线路、烧开关柜的严重后果：
当出现上述不平衡时，重负载相电压过大（增大3倍），过载次数过多。 因为发热量Q=0.，如果电压增加3倍，发热量就会增加9倍，可能会导致相线温度线性上升，进而烧毁。 又由于中性线的截面通常应为底座截面的50%，但在选择时，有的往往太小，而且接头质量不好，使导线的内阻增大。降低了。 中性线烧断的可能性较高。
同理，在配电盘上，开关重载相烧毁，接触器重载相烧毁，从而造成整机损坏等严重后果。
4、对供电企业的影响
供电企业直接管理入户，低压电网的高耗电，会增加供电企业的经济效益，甚至给供电企业带来巨大的损失。 农用钳工在站区承包煤炭消耗，煤耗高的农用钳工的奖金被扣发，甚至工资也不发。
变压器、线路、开关设备的烧毁，一方面降低了供电公司的供电成本，另一方面长期停水检查、更换采购，导致供电量减少，这不仅增加了供电公司的经济效益，同时也影响了供电公司的声誉。
5、对用户的影响
单相负载不平衡、一两相负载异常，必然会降低线路电压降，提高电能质量，影响用户对家用电器的使用。
变压器烧毁、线路烧断、开关柜烧毁等都会影响用户的供电，轻则造成不便，重则造成巨大的经济损失。 中性线烧断还可能引发车祸，烧毁用户大量低压家用电器。
3、如何纠正三相不平衡
1、重视低压配电网规划工作，加大与当地政府规划等部门的沟通，防止配电网无序建设，特别是防止低压配电网出现头晕、牙痛的情况、配电网建设和改造时，应合理划分低压站区提供供电。 配电变压器选址原则是“点分布、短直径”。
2、在采用低压单相四线制供电的地区，要积极争取采用3芯或4芯电缆或低压成束电线向用户端供电对于有条件的配电站，使其能够在低压下使用。在线路建设中，应最大限度地防止单相负荷的相位偏差。 同时，做好低压仪表安装工作。 在一相或两相上，导致线路末端出现负载相移。
3、低压配电网零线采用多点接地，增加零线能耗。 目前，由于单相负载分布不平衡，导致中性线上电压升高。 根据规定，中性线的电压不应超过地线电压的25%。 地线宽度较大，中性线电压过高也会造成线上一定比例的功耗。 因此，建议低压配电网公共主中性线采用多点接地，增加零线功耗，防止负载造成的电能损耗。 平衡零线电压形成的电流严重危害人身安全，但通过多点接地，减少了因发热等原因造成的零线断股，导致用户使用的相电流减少，损坏家用电器。 据悉，对于中性线的损耗，目前的低压电缆中，中性线的截面为母线的1/2，内阻较大，导致中性线损耗增大。单相负载不平衡，因此可以考虑适当减小中性线的导体截面，如采用五芯电缆，每相采用一根芯线，中性线采用两根芯线。
4、在三相负荷占比较大的供电地区积极推广三相变压供电。 目前，城市新村的负载家电大部分采用三相电，由于线路负载大多为动力和照明混合负载，用电设备同时使用率较低，促进了低电压化。实际运行中的电压单相负载。 不平衡的程度更大。 此外，从目前农村用电情况来看，在很多欠发达、欠发达的农村地区，存在人均用电量小、居住分散、供电线路长等问题。 当用电负荷主要为照明、负荷不大时，采用三相变压器供电，以达到降低消耗和建设资金的目的。 目前，三相变压器的损耗比同容量的单相变压器低15%-20%。 一些厂家生产的三相变压器可以在低压侧引出380V和220V两个电流等级。 对单相负载进行相变供电的尝试，为三相供电的使用提供了更广阔的空间。
5、积极开展变压器负荷的实际检测和调整。 配电变压器的实际负荷测量工作看似简单，实际工作中有几点需要注意。 线路上的电压，或中性线（行）对地的电流，这样可以更好地比较单相负载的不平衡情况。 二是实际测量工作应延伸至低压配电线路末端和分支末端。 这样，可以进一步发现不平衡负载的位置，并确定负载调整点。 三是定期或不定期地进行负荷测量工作，特别是大用户负荷投产和用电高峰期，应减少实际测量次数，及时检测低压出线。配电变压器和低压线路电压接近用户端，以便准确了解设备运行情况，做好均衡合理的负荷分配。