為什么三相電源會出現(xiàn)不平衡:
(1)在配電網側,存在大量不平衡的單相負載,導致配電站的區(qū)域。在大多數(shù)地區(qū),三相不平衡程度不同。
(2)用戶用電過程的隨機性和不確定性,以及日益增加的大功率負載的使用,增加了單相電網的負載并導致三相不平衡。三相變頻電源的不平衡會嚴重影響配電網絡和用戶端。這主要體現(xiàn)在以下方面:
(1)增加線路的功率損耗,在三相電源的四線配電網絡側,電流流過中性線,不僅在相線上,而且在三相負載不平衡時流過中性線,功率損耗,這增加了電網。業(yè)績損失;
(2)增加配電變壓器的功率損耗。作為低壓配電網絡側的重要配置,當使用單端,單相電源供電時,配電變壓器會導致配電損耗增加。
(3)配電變壓器產生的零序電流會隨著三相不平衡的增加而增加。由于渦流損耗,配電變壓器的局部溫度升高,這導致設備使用壽命的縮短。
(4)它影響到電器的正常運行,并且三相不平衡導致電源質量的下降,從而影響了電器的工作。減少三相不平衡不僅可以穩(wěn)定電網的電能質量,而且可以減少電網的電能損耗,節(jié)約能源。
如何進行三相變頻電源的不平衡處理?
為了從負載均衡的思想出發(fā),從根本上解決三相不平衡問題,正在開發(fā)一種以變頻電源為核心的控制方法。該方法不僅可以在一定范圍內將負載調整到平衡,而且可以在調整過程中保證網絡電能質量的穩(wěn)定性,在持續(xù)向負載供電的情況下實現(xiàn)換相,實現(xiàn)總體平衡。
由于三相不平衡是實時動態(tài)變量,因此還必須滿足線性要求。鑒于以上要求,研究基于變頻電源的三相不平衡管理的總體思路是在配電站區(qū)域,低壓用戶側建立智能管理終端進行感知實時分析區(qū)域內三相不平衡的程度,并通過分析分配過程中的換向指令獲得負載平衡;
作為換相裝置的核心部件,變頻電源安裝在三相電網側與負載側之間,并通過接收智能管理終端發(fā)出的指令進行換向,在整個換向中起著重要作用。此外,網絡控制中心與無處不在的物聯(lián)網的信息流更緊密地對應,并且在構建智能網絡中發(fā)揮了重要作用。
隨著經濟的增長和電網上的電力負荷迅速增加,電網中的三相不平衡問題變得越來越嚴重。
當前,存在三種針對三相不平衡的主要解決方案。
1.此方法必須使用手動換相來長時間記錄該區(qū)域中的三相不平衡,并通過分析來平衡負載并將其連接到每個相。但是,由于換相過程中出現(xiàn)電源斷電,因此無法滿足安全要求。
2.在配電側連接無功功率補償裝置,以控制電網的三相不平衡。無功功率補償裝置通過吸收三相中較高相的電流來調節(jié)較低相的電流。但是,該裝置對生產線的總體調節(jié)的影響有限,并且不能保證生產線的總體平衡。
3.三相變頻電源的不平衡電網由智能電子開關的換向技術控制。 該技術可以通過對智能電子開關的實時檢測和控制來保持總體平衡。