Driefasenonbalans is een belangrijke indicator voor de beoordeling van de netkwaliteit. Er zijn veel factoren die kunnen leiden tot driefasenonbalans in het elektriciteitsnet. De driefasenonbalans wordt echter meestal veroorzaakt door het ontbreken van fasewerking van de driefasencomponenten, een onredelijke configuratie van de lijnparameters (onevenwichtigheid van de enkelfasebelasting) en door harmonischen in het systeemvermogen die de norm overschrijden.
De driefasenonbalans leidt direct tot een lage spanning van de zware fase, een overschrijding van de norm in de neutrale puntstroom, een overspanning in de lichte belastingfase, een toename van het verlies van de voedingslijn en een beïnvloeding van de veilige werking van de elektrische transformator.
Het basisconcept van driefasenonbalans
Driefasen onbalans betekent dat de amplitude van de driefasenstroom (of spanning) in het elektriciteitsnet inconsistent is en het amplitudeverschil het opgegeven bereik overschrijdt. Vanwege de ongebalanceerde belasting die door elke fasevoeding wordt toegevoegd, behoort het tot het fundamentele probleem van de belastingconfiguratie. Het optreden van driefasen onbalans is gerelateerd aan de kenmerken van de gebruikersbelasting en ook aan de planning en belastingverdeling van het elektriciteitsnet. In het elektriciteitsnetsysteem verwijst de driefasenbalans voornamelijk naar de driefasenspanningsfasor is gelijk in grootte en als deze in de volgorde A, B, C is gerangschikt, is de hoek tussen hen 2n/3.
De driefasen onbalans verwijst naar de inconsistentie van de fasorgrootte en hoek. "Power Quality Three-phase Voltage Allowable Unbalance Degree" (GB/T15543-1995) is van toepassing op een nominale AC-frequentie van 50 Hz. Spanningsonbalans van PCC-puntverbindingspunt veroorzaakt door negatieve sequentiecomponent bij normale werking van het elektriciteitsnet. De norm bepaalt dat de toegestane waarde van de onbalansgraad bij normale werking van het openbare verbindingspunt van het elektriciteitsnet 2% is en gedurende korte tijd niet meer dan 4% mag bedragen.
Ideaal driefasen-golfvormdiagram en ongebalanceerd driefasen-golfvormdiagram
Er zijn twee veelvoorkomende manieren om de driefasenonbalans te berekenen
Onbalans %= (maximale stroom - minimale stroom)/maximale stroom x 100%
Onbalansgraad %= (MAX fasestroom - driefase gemiddelde stroom)/driefase gemiddelde stroom x 100%
Hier is een voorbeeld:
De driefasenstroom is respectievelijk IA=9A IB=8A IC=4A, dan is de driefasen gemiddelde stroom 7A, de fasestroom - driefasen gemiddelde stroom is respectievelijk 2A 1A 3A, en het verschil is het grootst, dus MAX (fasestroom - driefasen gemiddelde stroom) =3A, dus de driefasenstroom onbalans =3/7.