| 变电站
线路
电压
（Ua/Ub/Uc kV/3U0 V）
接地原因
关马湖变
32-9PT
20.7/21.6/1.2/36.1
32-9PT C相高压保险熔断
2.8 电压互感器低压保险熔断或二次空开跳闸
低压保险一相熔断时，熔断相电压降低很多，未熔断的两相电压正常，发出电压回路断线信号，开口三角无电压，不会发出母线接地信号。会不会发出母线接地信号是判别高压保险还是低压保险熔断的一个主要依据。例如：五里坡变
6kV母线电压Ua=0.5kV、Ub=0.5kV、Uc=0.5kV、3U0=3.7V，现场检查二次电压均正常，后将母线测控装置二次空开重新合上后电压正常。
2.9 二次电压回路异常及其他
发生这种现象时，电压情况无法预测。其形成原因复杂，通常有二次小线烧断、碰线、回路接错、表计异常等。处理办法一般为调度员根据监控所发信号、现场检查情况将母线电压互感器转检修后交检修单位检查处理。例如：立新变10kV母线电压Ua=6.2kV、Ub=6.2kV、Uc=5.9kV、3U0=8.9V，而且零序电压不断的变化，经保护人员检查为保护插件问题。线路参数不平衡、三相负荷的不对称也会影响母线电压的平衡。
3 三相负荷不平衡的危害
3.1 对配电变压器的影响
（1）三相负荷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。
从数学定理中我们知道：变压器的在负荷不变的情况下，当Ia=Ib=Ic时，即三相负荷达到平衡时，变压器的损耗最小。
（2）三相负荷不平衡可能造成烧毁变压器的严重后果。三相负荷不平衡时重负荷相电流过大（增为3倍），超载过多，可能造成绕组和变压器油的过热。绕组过热，绝缘老化加快；变压器油过热，引起油质劣化，迅速降低变压器的绝缘性能，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。
2.2对线路和配电屏的影响
（1）三相负荷不平衡将增加线路损耗。三相四线制供电线路，把负荷平均分配到三相上，设每相的电流为I，中性线电流为零，其功率损耗为：
ΔP1 = 3I2R
在最大不平衡时，即某相为3I，另外两相为零，中性线电流也为3I，功率损耗为：
ΔP2 = 2(3I)2R = 18I2R = 6(3I2R)
即最大不平衡时的电能损耗是平衡时的6倍，换句话说，若最大不平衡时每月损失1200 kWh，则平衡时只损失200 kWh，由此可知调整三相负荷的降损潜力巨大。
（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。三相负荷不平衡时重负荷相电流过大（增为3倍），超载过多。由于发热量Q＝I2Rt，电流增为3倍，则发热量增为9倍，可能造成该相导线温度直线上升，以致烧断。且由于中性线导线截面一般应是相线截面的50％，但在选择时，有的往往偏小，加上接头质量不好，使导线电阻增大。中性线烧断的几率更高。
同理在配电屏上，造成开关重负荷相烧坏、接触器重负荷相烧坏，因而整机损坏等严重后果。
2.3对供电企业的影响
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成本，另一方面停电检修、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。
2.4对用户的影响
三相负荷不平衡，一相或两相电压波形畸变严重，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，如停电造成养殖的动、植物死亡，或不能按合同供货被惩罚等。中性线烧断还可能造成用户大量低压电器被烧毁的事故。
4 三相电压不平衡原因与治理
4.1线路单相接地
线路正常运行时导线对地电容大致相等，线路对地为相电压，2条线路间的电压差为线电压，在对地电容中流过三相平衡的充电电流，没有零序电流流过，相量图如图1所示。小电流接地系统单条线路发生金属性接地时，接地相与大地同相位，中性点电位发生偏移，其他两相对地电压升高，相量图如图2所示（A相金属接地）。
图1正常状态相量图 图2单相接地相量图
此时三相电压表现为故障相对地电压降低，金属性接地时降低为0；非故障相对地电压升高，金属性接地时升高为线电压。电压互感器（TV）开口三角有电压输出，发出接地信号。
对于这种情况，线路接地不仅仅是指架空线路、电缆，也包括隔离开关、断路器等变电站站内设备。处理时首先应对站内设备进行巡视。检查站内设备正常后将接地母线出线断路器逐一拉合，当拉开某条线路时接地消失则可判定故障点在该线路上。先试拉架空线路多、负荷较轻且无重要用户的线路，后拉负荷较重且有重要用户的线路。
4.2 2条或2条以上线路接地
（1）同一母线的供电线路有时会发生2条或2条以上线路同时接地。若2条线路异名相同时接地，电流速动保护动作，将其中一条线路切除。另一条线路接地，TV开口三角有电压输出，发出接地信号。处理方法可采取单条线路单相接地的办法。
（2）若2条线路同相接地，由于构不成过流保护回路，电流速动保护不会动作。此时绝缘监视显示对地电压指示不平衡，出现接地信号。现象和原理同单条线路单相接地。但是，按照单条线路单相接地处理流程，将所有线路试拉以后接地一直存在。这种情况虽然比较少见，但是现场处理时很容易造成调度员的误判，处理起来也十分复杂。
处理这种三相电压不平衡的一般流程：首先将接地母线上的断路器逐一拉开直到接地现象消失；然后将拉开的线路逐一试送，当试送某一条线路发生接地时立即将该线路拉开直至将全部接地线路找到。这种方法虽然能找到接地线路但是会造成大范围停电，而且对某些线路会造成二次停电，影响供电可靠性。当接地母线所供负荷为中心负荷或所供区域内有重要、敏感用户时该方法的弊端很大。
（3）以2条线路同相接地为例，线路接地时并不是理论上的完全金属接地，总是存在一定的接地阻抗。当2条线路同相接地时零序阻抗图如图3所示。由于接地点位置、绝缘情况等因素不同，线路L1、L2的零序阻抗X01和X02也不会相同。因此拉开线路L1时故障相和非故障相的电压与拉开线路L2时会有一定的差异。利用遥测、遥信工具或运行值班人员现场监视仪表，及时捕捉拉合断路器时电压的差异，往往能判断出接地线路。
图 3 两线同相接地零序阻抗图
4.3线路断线
线路在雷雨、大风、高寒和降雪天气或受到外力破坏时，往往会发生线路断线引发三相电压不平衡，TV开口三角有电压输出，发出接地信号。但与线路单相接地的区别是，此时三相电压表现为一相升高（断线相）另两相（正常相）降低。 2/3 首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页 |
