三相不平衡应该如何解决

定义：三相不平衡是指在电力系统中三相电流或电压幅值不一致，且幅值差超过规定的范围。根据《电能质量三相电压允许不平衡度》(GB/T15543-2008)，在电网正常运行时负序电压不平度不超过2%，短时不超过4%。
原因：三相参数不对称所致，线路的标志、接电人员的疏忽再加上由于单相用户的不可控增容、大功率单相负载的接入以及单相负载用电的不同时性等，都造成了三相负载的不平衡。
影响：
1、 杭州继保电气集团解析其对配电变压器的影响
（1）三相不平衡将增加变压器的损耗：
变压器的损耗包括空载损耗和负荷损耗。正常情况下变压器运行电压基本不变，即空载损耗是一个恒量。而负荷损耗则随变压器运行负荷的变化而变化，且与负荷电流的平方成正比。当三相负荷不平衡运行时，变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和。
（2）三相负荷不平衡可能造成烧毁变压器的严重后果：
不平衡时重负荷相电流过大，超载过多，可能造成绕组和变压器油的过热。绕组过热，尽缘老化加快；变压器油过热，引起油质劣化，迅速降低变压器的尽缘性能，减少变压器寿命（温度每升高8℃，使用年限将减少一半），甚至烧毁绕组。
（3）三相负荷不平衡运行会造成变压器零序电流过大，局部金属件温升增高：
在三相负荷不平衡运行下的变压器，必然会产生零序电流，而变压器内部零序电流的存在，会在铁芯中产生零序磁通，这些零序磁通就会在变压器的油箱壁或其他金属构件中构成回路。但配电变压器设计时不考虑这些金属构件为导磁部件，则由此引起的磁滞和涡流损耗使这些部件发热，致使变压器局部金属件温度异常升高，严重时将导致变压器运行事故。 微机保护
2、 杭州继保电气集团解析其对高压线路的影响
（1）增加高压线路损耗：
（2）增加高压线路跳闸次数、降低开关设备使用寿命：
低压电网三相负荷不平衡可能引起高压某相电流过大，从而引起高压线途经流跳闸停电，引发大面积停电事故，同时变电站的开关设备频繁跳闸将降低使用寿命。
3、对配电屏和低压线路的影响
（1）三相负荷不平衡将增加线路损耗
（2）三相负荷不平衡可能造成烧断线路、烧毁开关设备的严重后果：
4、 杭州继保电气集团解析对供电企业的影响
供电企业直管到户，低压电网损耗大，将降低供电企业的经济效益，甚至造成供电企业亏损经营。
变压器烧毁、线路烧断、开关设备烧坏，一方面增大供电企业的供电本钱，另一方面停电检验、购货更换造成长时间停电，少供电量，既降低供电企业的经济效益，又影响供电企业的声誉。
5、对用户的影响
三相负荷不平衡，一相或两相畸重，必将增大线路中的电压降，降低电能质量，影响用户的电器使用。
变压器烧毁、线路烧断、开关设备烧坏，影响用户供电，轻则带来不便，重则造成较大的经济损失，如不能按合同及时供货被惩罚等。中性线烧断还可能造成用户大量低压电器被烧毁的事故。
杭州继保电气集团针对这种情况所做措施：
一、重视低压配电网的规划工作，加强与地方政府规划等部门的工作沟通，避免配电网建设无序。 杭州继保电气集团
二、在对采用低压三相四线制供电的地区，要积极争取对有条件的配电台区采用3芯或者4芯电缆或者用低压集束导线供电至用户端，这样可以在低压线路施工中最大程度的避免三相负荷出现偏相的出现，同时要做好低压装表工作，单相电表在A、B、C三相的分布尽量均匀，避免出现单相电只挂接在一相或者两相上，在线路末端造成负荷偏相。
三、在低压配电网零线采用多点接地，降低零线电能损耗。
四、对单相负荷占较大比重的供电地区积极推广单相变供电。
五、积极开展变压器负荷实际测量和调整工作。
 

六、安装三相不平衡智能调节器三相不平衡智能调节器是一种用于动态治理配网 三相不平衡、补偿无功的新型电力电子装置，它能够根据配网用户由于不同时间段或不同负荷导致的配网三相不平衡电流，利用先进控制算法分离出不平衡电流的正负零序及无功，通过触发功率器件IGBT，使逆变器发出与之相反的抵消电流，达到消除不平衡及补偿无功的作用。

那么三相不平衡怎么解决呢？VIP-SPC系列自动调节设备。三相不平衡自动调节设备主要安装于办公大楼、医院、学校、小区、重能耗企业（钢铁、化工、煤炭、冶炼等）、交通等低压配电用户侧，并联接在变压器出线到低压进线开关的回路上，该设备是针对低压配电网三相电流不平衡进行补偿的设备，并兼具一定无功补偿和谐波补偿能力。该设备可有效补偿配电网三相不平衡，解决变压器由于三相不平衡带来的过载问题。
三相不平衡自动调节设备VIP-SPC系列装置，采用了最先进的数字信号处理器作为控制器，IGBT半导体作为开关器件，并采用业内先进的三电平拓扑，以获得最好的动态响应和补偿效果。安装本装置后，在变压器额定容量内，至少可滤除93%以上的零序电流，并且将不平衡度控制在7%之内。

审核编辑 黄昊宇