什么是三相不平衡？如何计算三相不平衡度？

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什么是三相不平衡？如何计算三相不平衡度？

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在电力系统中，三相不平衡是一个常见的问题，它不仅影响设备的正常运行，还可能导致能源浪费和安全隐患。本文将为您详细介绍三相不平衡的定义、危害、计算方法以及解决方案，帮助您更好地理解和应对这一问题。

什么是三相不平衡？

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，且幅值差超过规定范围。这种不平衡主要是由于三相负载不平衡以及系统元件三相参数不对称所致。电力系统三相不平衡度的状况是电能质量的主要指标之一。

三相不平衡带来的危害

变压器处于负载不平衡运行时，如果控制最大相电流为额定电流，则其余两相就不能满载，变压器容量不能充分利用；反之，如果仍维持额定容量，会造成局部过热。研究表明，变压器在额定负荷下，电流不平衡度为10%时，其绝缘寿命约缩短16%。所以长期的三相不平衡，会对变压器、配电线路等造成事故。

三相不平衡度的计算方法

三相不平衡度有两种计算公式：

第一种是：三相电流不平衡度=(最大相负负荷-最小相负荷)/最大相负荷*100%

这种计算方式简单易解，当我们把整个供电所配电变压器三相负荷测试的数据(当然也可以用台区三相各相表计数据进初略估算)，在Excel表格里输入公式后迅速进行统计计算，公式如下：=[max(取值范围)-min(取值范围)]/max(取值范围)如下图示例：说明：公式中max()是指取最大值函数max()是取最小值函数括号中选取需要取值的单元格。

第二种是：MAX(相电流-三相平均电流)/三相平均电流*100%

这种相对比较难理解，比如三相电流分别为IA=9A，IB=8A，IC=4A，则三相平均电流为7A相电流，三相电流与平均电流差分别为2A，1A，3A，取差值最大那个值，故MAX(相电流-三相平均电流)=3A，所以三相电流不平衡度=3/7*100%=42.7%

三相电流不平衡会对供配电网络造成一系列危害，不平衡度越大，损耗也越大。根据国网公司文件中《配电网运维规程》规定，配电变压器的负荷不平衡度应符合：Yyn0接线变压器负荷不平衡度不大于15%，零线电流不大于变压器额定电流的25%；Dyn11接线变压器负荷不平衡度不大于25%，零线电流不大于变压器额定电流的40%。

三相不平衡度开关的重要性

在低压三相四线制的城市居民和农网供电系统中：由于用电户多为单相负载或单相和三相负载混用，并且负载大小不同和用电时间的不同。所以，电网中三相间的不平衡电流是客观存在无法避免的，并且这种用电不平衡状况无规律性，也无法事先预知。导致了低压供电系统三相负载的长期性不平衡。对于三相不平衡电流，电力部门除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法，即使频繁采用人工调相的方法，费时费力却没有什么效果。