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三相四线制供电线路中负载失衡可能产生的后果 ( d4 B( [, n& C8 [- f
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李月玲 何毓敏 东北电力学院 (132000) $ H: n- s* d$ C u, O( I; m
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在三相四线制供电线路中，一般都力争使三相负载平衡，以确保供电线路安全可靠运行。但是，要做到完全平衡是很难的，尤其是在民用线路中，根本就做不到这一点。
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三相负载失衡有以下两种可能：
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(1) 某相或某两相负载过多，相电流较大，中性线电流也可能较大，如果长期运行，相线和中性线绝缘层易先老化。
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% p. Q: F [$ E. a. x5 s- {/ J4 z1 i(2) 负载看上去比较接近，各相电流也较相近，但中性线电流却很大，甚至超过最大相电流，这是一种较为严重的失衡现象。
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在实验中，三相四线制供电线路原理如图1所示，测得相电压UA=UB=UC=220V,测得IA=IB=4A,IC=3.2A，IN=4.2A。 ; w( @8 H& M i8 |: y* l" }: P
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图2 电流电压相量图
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6 n/ O6 Y, t1 a* y2 ]( s& h" \' }为什么三相输入电压对称，各相电流有效值也较接近的情况下，中性线电流却大于最大相电流?排除测量方法不当及测量仪表误差等因素，经过反复分析，得出的结论：三相负载的性质不同所引起的，通过测量各相负载的功率因数角可得｜ΦA｜=｜ΦB｜=40°,Φ C=0°，在ZA和ZB中必有一相为感性，一相为容性。2 }) A1 p6 I7 T( L
4 g& t1 k2 n2 l: \( l(1) 假设ZA为感性，ZB为容性。
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向量图如图2所示。
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图3 电流电压相量图?
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8 q+ {4 m6 @8 d+ A* c: T" S% n由此可见，如果将A、B两相负载互换，中线电流会更大。所以在三相四线制供电线路中，三相负载是数值相等并不等于三相负载对称平衡。三相负载性质不同，将会引起中线电流过大，造成严重失衡。$ `( ~- O% d0 x5 ^- H+ \ ~3 D
! k; |) ~8 _ s T( l* @! ~0 w以上是通过实验得到的结论，实际中，现代大楼办公设备上使用较多的单相净化稳压电源，这些负载往往呈容性，而传统的白炽灯、日光灯均呈阻性和感性，这样不同负载接成三相四线制，就会出现中性线电流过大的现象。
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因此，在三相四线制供电线路中，尤其是现代办公大楼中，要力求按负载的性质和功率大小合理、均匀分配三相负载、同时中性线的截面积不要选择太小，以免电流过大造成事故。
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李月玲 何毓敏 东北电力学院 (132000)
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% \% K$ L$ C4 k' ~; S' c" S" G$ g在三相四线制供电线路中，一般都力争使三相负载平衡，以确保供电线路安全可靠运行。但是，要做到完全平衡是很难的，尤其是在民用线路中，根本就做不到这一点。
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三相负载失衡有以下两种可能：2 E& Q& x% w) a9 x+ G3 B
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(1) 某相或某两相负载过多，相电流较大，中性线电流也可能较大，如果长期运行，相线和中性线绝缘层易先老化。 R2 v; Q) B* W% Z% h3 K
: \+ e- z& Q5 y0 \5 k7 G(2) 负载看上去比较接近，各相电流也较相近，但中性线电流却很大，甚至超过最大相电流，这是一种较为严重的失衡现象。
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在实验中，三相四线制供电线路原理如图1所示，测得相电压UA=UB=UC=220V,测得IA=IB=4A,IC=3.2A，IN=4.2A。
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图1 三相四线制实验线路图
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为什么三相输入电压对称，各相电流有效值也较接近的情况下，中性线电流却大于最大相电流?排除测量方法不当及测量仪表误差等因素，经过反复分析，得出的结论：三相负载的性质不同所引起的，通过测量各相负载的功率因数角可得｜ΦA｜=｜ΦB｜=40°,Φ C=0°，在ZA和ZB中必有一相为感性，一相为容性。$ g0 N8 {" I( r v9 h4 H! k4 w
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(1) 假设ZA为感性，ZB为容性。
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5 _/ y& d5 ]' Y9 d(2) 假设ZA为容性，ZB为感性。
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由此可见，如果将A、B两相负载互换，中线电流会更大。所以在三相四线制供电线路中，三相负载是数值相等并不等于三相负载对称平衡。三相负载性质不同，将会引起中线电流过大，造成严重失衡。- t1 ?. i/ e2 D% {9 L- o
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以上是通过实验得到的结论，实际中，现代大楼办公设备上使用较多的单相净化稳压电源，这些负载往往呈容性，而传统的白炽灯、日光灯均呈阻性和感性，这样不同负载接成三相四线制，就会出现中性线电流过大的现象。
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因此，在三相四线制供电线路中，尤其是现代办公大楼中，要力求按负载的性质和功率大小合理、均匀分配三相负载、同时中性线的截面积不要选择太小，以免电流过大造成事故。. \3 Z% O) C, D& \: t5 o
三相四线制供电线路中负载失衡可能产生的后果 8 f* Y* H: j3 d; ~6 |$ q4 ^
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: S. R' r) u- H8 Q& \在三相四线制供电线路中，一般都力争使三相负载平衡，以确保供电线路安全可靠运行。但是，要做到完全平衡是很难的，尤其是在民用线路中，根本就做不到这一点。
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5 r+ H' o' g( o$ f! B" I- a(1) 某相或某两相负载过多，相电流较大，中性线电流也可能较大，如果长期运行，相线和中性线绝缘层易先老化。4 E3 E' K1 C& i1 x" [* R
5 e$ `/ ?# B# i! _4 Y$ V* w8 Z! o(2) 负载看上去比较接近，各相电流也较相近，但中性线电流却很大，甚至超过最大相电流，这是一种较为严重的失衡现象。
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在实验中，三相四线制供电线路原理如图1所示，测得相电压UA=UB=UC=220V,测得IA=IB=4A,IC=3.2A，IN=4.2A。
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图1 三相四线制实验线路图
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图2 电流电压相量图 5 w4 c. B$ _; s0 T" x ~3 _% h
4 M+ J0 z" I, ~ M) d" _为什么三相输入电压对称，各相电流有效值也较接近的情况下，中性线电流却大于最大相电流?排除测量方法不当及测量仪表误差等因素，经过反复分析，得出的结论：三相负载的性质不同所引起的，通过测量各相负载的功率因数角可得｜ΦA｜=｜ΦB｜=40°,Φ C=0°，在ZA和ZB中必有一相为感性，一相为容性。: P( B9 R. A3 N9 \7 T& }
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(1) 假设ZA为感性，ZB为容性。# b: w/ Y/ C1 ?4 A5 f8 W
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向量图如图3所示。 , K5 R, l9 E% }6 x/ T
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图3 电流电压相量图?
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因此，在三相四线制供电线路中，尤其是现代办公大楼中，要力求按负载的性质和功率大小合理、均匀分配三相负载、同时中性线的截面积不要选择太小，以免电流过大造成事故。 |
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发表于 2007-6-26 19:55:18
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