三相電流不平衡
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-20
三相電流不平衡的實例教程
是否擊穿看電機繞組中的電流大小，電機啟動時候啟動沖擊電流很大，此時發生擊穿的可能性較大，但是不絕對，這跟電流的大小、絕緣等級等有關。三相電流不平衡肯定會產生電機轉矩的不穩定。
產生電機三相電流不平衡的原因，個人認為主要是由于電機三相繞組不平衡造成，這當中跟電機的制造工藝有直接的關系。
其中三相電流不平衡(極端情況是電機缺相)是主要故障之一。三相電流不平衡可能造成起動困難. 電機運轉時發出噪音，嚴重時電機會發生劇烈振動和吼叫.電流增大， 如果不及時停機，還可能引起電機繞組燒毀。
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三相電流不平衡允許范圍
國家標準文件GB 8680.1-1998規定，
三相電機電流不平衡度不得超過10%。電機電流有點不平衡，說明電機電流電流差不多，只是相差不大。
在實際應用中，電機三相電流有偏差是很正常的；但是如果三相電流偏差較大，需要查明原因。電機電流不平衡，可能原因有兩點：
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三相電壓不平衡允許范圍
在日常工作過程中，電機電流不平衡，我們應首先考慮電源電壓是否正常。比如：三相電壓偏差是否過大、有無缺相等。
如果電源電壓不平衡，會直接影響三相電機電流不平衡。電機正常工作時，電機端三相電壓不平衡度不得超過5%，也就是380*5%=19伏。
注意：在測量三相電壓是否平衡時，必須先把電機斷開，以免影響測量結果。
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直流電阻不平衡允許范圍
另外一種可能就是匝間短路了，由于某種原因（比如線圈中某個地方絕緣被擊穿），繞組中間有一些線圈被短路。
展開 在電網系統中，三相平衡主要指的是三相的電壓相量的大小相等，而且如果按照A、B、C的順序進行排列，他們兩兩之間構成的角度都為2n/3。
而三相不平衡就是指相量大小、角度的不一致。《電能質量三相電壓允許不平衡度》(GB/T15543-1995)適用于交流額定頻率為 50 赫茲。在電力系統正常運行方式下，由于負序分量而引起的 PCC 點連接點的電壓不平衡。該標準規定：電力系統公共連接點正常運行方式下不平衡度允許值為 2%，短時間不得超過 4%。
圖例：
理想的三相波形圖與不平衡時的三相波形圖
三相電流不平衡度計算方法一般有以下常用的兩個公式：
不平衡度%=（最大電流-最小電流）/最大電流×100%
不平衡度%=（MAX相電流-三相平均電流）/三相平均電流×100%
舉個例子：
三相電流分別為IA=9A IB=8A IC=4A，則三相平均電流為7A，相電流-三相平均電流分別為2A 1A 3A，取差值最大那個，故MAX（相電流-三相平均電流）=3A，所以三相電流不平衡度=3/7。
（2）引起三相不平衡的原因有哪些？
展開 在電網系統中，三相平衡主要指的是三相的電壓相量的大小相等，而且如果按照A、B、C的順序進行排列，他們兩兩之間構成的角度都為2n/3。
而三相不平衡就是指相量大小、角度的不一致?！峨娔苜|量三相電壓允許不平衡度》(GB/T15543-1995)適用于交流額定頻率為 50 赫茲。在電力系統正常運行方式下，由于負序分量而引起的 PCC 點連接點的電壓不平衡。該標準規定：電力系統公共連接點正常運行方式下不平衡度允許值為 2%，短時間不得超過 4%。
圖例：
理想的三相波形圖與不平衡時的三相波形圖
三相電流不平衡度計算方法一般有以下常用的兩個公式：
不平衡度%=（最大電流-最小電流）/最大電流×100%
不平衡度%=（MAX相電流-三相平均電流）/三相平均電流×100%
舉個例子：
三相電流分別為IA=9A IB=8A IC=4A，則三相平均電流為7A，相電流-三相平均電流分別為2A 1A 3A，取差值最大那個，故MAX（相電流-三相平均電流）=3A，所以三相電流不平衡度=3/7。
（2）引起三相不平衡的原因有哪些？
展開 三相不平衡是電能質量的一個重要指標，雖然影響電力系統的因素有很多，但正常性不平衡的情況大多是因為三相元件、線路參數或負荷不對稱。由于三相負荷的因素是不一定的，所以供電點的三相電壓和電流極易出現不平衡的現象，損耗線路。不僅如此，其對供電點上的電動機也會造成不利的影響，危害電動機的正常運行。因此，如果三相不平衡超過了配電網可以承受的范圍，那么整體的電力系統的安全運行就會受到影響。
三相不平衡的基本概念
三相不平衡是指在電力系統中三相電流（或電壓）幅值不一致，且幅值差超過規定范圍。由于各相電源所加的負荷不均衡所致，屬于基波負荷配置問題。發生三相不平衡即與用戶負荷特性有關，同時與電力系統的規劃、負荷分配也有關。在電網系統中，三相平衡主要指的是三相的電壓相量的大小相等，而且如果按照A、B、C的順序進行排列，他們兩兩之間構成的角度都為2n/3。而三相不平衡就是指相量大小、角度的不一致?！峨娔苜|量三相電壓允許不平衡度》(GB/T15543-1995)適用于交流額定頻率為 50 赫茲。在電力系統正常運行方式下，由于負序分量而引起的 PCC 點連接點的電壓不平衡。該標準規定：電力系統公共連接點正常運行方式下不平衡度允許值為 2%，短時間不得超過 4%。
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電流測試法
若定子繞組不對稱或內部斷相、匝間短路，則三相電流不平衡;若轉子斷籠或繞線式電機轉子三相不對稱，則定子電流有波動，以此來鑒別出電磁噪聲。
4. 拖動法
用低噪聲電動機拖動被試電機旋轉，提起及放下碳刷數次，可鑒別出碳刷噪聲的影響。
5.
3.定子繞組匝間短路或三相電流不平衡。
4.頻繁啟動或制動。
5.若軸承周圍溫度過高，則可能是軸承損壞或缺油所致。
電機軸承溫度規定、出現異常的原因及處理
規程規定，滾動軸承最高溫度不超過95℃，滑動軸承最高溫度不超過80℃。
變壓器三相負載不平衡運行，將造成三相電流的不平衡，此時三相電壓也不平衡。對三相負載不平衡運行的變壓器，應視為最大電流的負荷，若在最大負荷期間測得的三相最大不平衡電流或中性線電流超過額定電流的25%時，應將負荷在三相間重新分配。
6）防止二次短路。配電變壓器二次短路是造成變壓器損壞的最直接的原因，合理選擇配電變壓器的關健所在。
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這種連接組合方式，低壓側有中性線，低壓負荷中的三次諧波電流和三相不平衡負荷中的零序電流可以通過中性線在變壓器繞組中流通。如果鐵芯為三相三柱，則有零序電流和三次諧波電流在繞組中產生的磁通不能再鐵芯中形成閉合回路（因為三相鐵芯柱中的三次諧波電流磁通和零序磁通是同方向的），只能越出鐵芯經變壓器絕緣介質（變壓器油）及箱體鐵質金屬等再回到鐵芯。
當線路處于正常工作的時候，會產生三相不平衡電流和諧波電流，這些統統會反映在中性線上。只要一出現接地故障，電流會有十分明顯的上升。但是，與線路過電流作比較的話，還是小一些的。
3. 為了防止正常工作的時候出現保護誤動作，我們需要把零序電流整定值 Ig 調整到比這些三相不平衡電流和諧波電流要大。因此，整定值通常設置在幾十到數百安倍之間。
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如有焦味，則表明電器絕緣層己被燒壞，主要原因則是過載、短路或三相電流嚴重不平衡等故障所造成。
(2)狀態分析法
發生故障時，根據電氣設備所處的狀態進行分析的方法．稱為狀態分析法。電氣設備的運行過程總可以分解成若干個連續的階段，這些階段也可稱為狀態。任何電氣設備都處在一定的狀態下工作，如電動機工作過程可以分解成啟動、運轉、正轉、反轉、高速、低速、制動、停止等工作狀態。
測量時，可以每相測一次，也可以三相測一次，此時表上數字應為零，(因三相電流相量和為零)，當鉗口內有兩根相線時，表上顯示數值為第三相的電流值，通過測量各相電流可以判斷電動機是否有過載現象(所測電流超過額定電流值)，電動機內部或(把其他形式的能轉換成電能的裝置叫做電源)電源電壓是否有問題，即三相電流不平衡是否超過10%的限度。
電磁方面：
(1) 電機過載運行;
(2) 三相電流不平衡;
(3) 缺相;
(4) 定子，轉子繞組發生短路故障;
(5) 籠型轉子焊接部分開焊造成斷條。
電磁方面：
(1) 電機過載運行;
(2) 三相電流不平衡;
(3) 缺相;
(4) 定子，轉子繞組發生短路故障;
(5) 籠型轉子焊接部分開焊造成斷條。
在三相四線制的配電系統中，如果三相負載是完全相同的線性（R/L/C）負載，即三相平衡，則三相電流相差120°，在N線中互相抵消，N線中的電流理論是0，這是基本常識。
但是，當三相負載為非線性負載時，如整流電路，盡管三相負載完全相同，N線中的電流卻不為零，甚至會大于相線電流
