三相不平衡
關注創建者：匿名 創建時間：2021-11-30
三相不平衡的實例教程
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 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。《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%。
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 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。
展開 答案
三相五線制電路中，如果變壓器三相負載不平衡，零線與地線之間會有電位差。
原因如下
三相五線制線路又稱TN-S供電系統。假設張三、李四、王五三家都接在三相四線供電線路上。那么可以如下表示：
上圖是理想狀態，但是在實際應用中，電線是有電阻的。
假設火線L1、L2、L3電阻都為1Ω；零線地線截面積小一些，電阻為2Ω。所以可以如下表示：
當三家用電一致時，電流在三相火線之間串相連通達到平衡，零線的電流很小，幾乎為零。此時零線電壓為零。但是當三家用電不一樣時，三相不平衡，零線的電流大小取決于他們的不平衡度。此時，零線是有一定電壓的，零線電壓=零線電流 x 零線電阻。當線路正常工作時，地線沒有電流通過，所以地線的電位始終與地相等。
總結
當三相不平衡時，中性點發生漂移，零線有一定的電壓，會造成各相火線對地電壓不一致。三相負載越不平衡，零線電流越大，所帶電壓越高。零線電阻越大，零線電壓也越高。所以，在低壓配電時要盡量讓三相負載均勻分布在三相上。
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大綱
本案例為生產消費性家庭用之易撥罐，如圖一所示，主要功能為盛裝食物或原料的食品儲存用容器，由于產品為狹長型罐身，決定了公模仁的結構與剛性，在射出過程中模壁易形成模內壓，以及因流動不平衡導致公模仁翹曲，進而產生產品肉厚偏移及嚴重的包封和結合線問題。在本研究中，飛綠股份有限公司使用 Moldex3D，優化模具設計與射出成型制程，改善狹長形罐身問題所造成的成型缺陷，提升產能與質量的穩定度
■健行科技大學 / 黃世欣 教授
發泡材充填不平衡現象探討
作者最近的計劃（也是國科會計劃）在探討一模8穴充填不平衡的問題，想藉由發泡來看看充填不平衡是否有減緩的現象，約在10年前請專題生用模流分析來探討一模多穴充填不平衡問題，學生告訴我，流道直徑愈小，不平衡問題愈嚴重。所以去做了一個一模8穴的拉伸試片模具，流道直徑有3和6mm二種，試了聚丙烯和加纖的聚丙烯
不平衡響應分析在轉子動力學特性分析中非常重要，它提供給我們兩個信息，一個是峰值轉速的大小，也稱作臨界轉速，另一個信息是過臨界時轉子-軸承系統響應。
對于基于一維梁單元的轉子-軸承系統不平衡響應，在ANSYS WORKBENCH中一般是使用Harmonic Response模塊進行的。不平衡量是通過施加Rotating Force來實現的。當選擇打開科氏效應（coriolic effect)時，
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.
2、符合電纜使用條件
三相四線制系統必須用四芯電纜或五芯電纜，不能用一根三芯電纜加一根單芯電纜或電纜金屬護套做中性線的方式，否則三相不平衡時，相當于單芯電纜的運行狀態，容易引起工頻干擾，而金屬護套和金屬鎧裝將加速腐蝕并發熱。
3、減少運行損耗
三相系統采用三根單芯電纜時，應把三根電纜緊貼成正三角形，并每隔1m進行綁扎；并聯運行的電纜，規格和長度必須相等。
(2)三相電流不平衡。這是三相繞組存在誤接地、短路或接觸不良等原因，若聲音很沉悶則說明電動機嚴重過載或缺相運行。
(3)鐵芯松動。電動機在運行中因振動而使鐵芯固定螺栓松動造成鐵芯硅鋼片松動，發出噪聲。
2.對于軸承雜音，應在電動機運行中經常監聽。監聽方法是：將螺絲刀一端頂住軸承安裝部位，另一端貼近耳朵，便可聽到軸承運轉聲。
如果三相不平衡，零線PEN就會帶電，那么外殼就會帶電，這是不安全的。一般工廠及小區都達不到要求，所以很少采用這種供電系統。
5. TT供電系統
那如果供電距離很遠，而且三相又不平衡，并且負荷又特別分散的情況呢？那還可以采用TT供電系統。根據用電設備的需要，電源引出三根線（3根火線）或者四根線（3根火線+1根中性線）給設備供電。
轉子動力學的瞬態分析支持完全法和模態疊加法（模態分析必須為QRDAMP法）。完全法采用NR不對稱矩陣求解（NROPT,UNSYM）。
若轉速是變化的（如啟動過程），則不支持模態疊加法，因為這種情況的每個頻率步必須重新計算回轉矩陣，只有完全法可用。
1.問題描述
一個簡單的簡支轉子模型：剛性盤位于其長度的1/3處，軸承位于其長度的2/3處。在剛性圓盤處作用一不平衡質量，不平衡質量為0.1g
5）避免三相負載不平衡運行。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。
為了防止三相相電壓嚴重不對稱，影響用戶正常用電，行業標準SD-292-1988《架空配電線路及設備運行規程（試行）》對三相負荷的不平衡程度規定不應大于15%。允許三相變壓器中帶少量單相負荷，但中性線電流不應超過額定電流的25%。所以做出這一規定，是為了把中性點位移電壓限制在5%左右。
