ในระหว่างการทำงานของเครือข่ายพลังงาน 380 โวลต์อาจมีการละเมิดที่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของกระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้กับผู้บริโภค หนึ่งในความคลาดเคลื่อนเหล่านี้คือความไม่สมดุลของเฟสซึ่งแสดงออกในการกระจายที่ไม่สม่ำเสมอของพวกเขาผ่านโหลดที่เชื่อมต่อกับสาย ผลลัพธ์ของผลกระทบนี้คือการลดกำลังสำคัญของอุปกรณ์ที่รวมอยู่ในเครือข่ายสามเฟสอุตสาหกรรม (โดยเฉพาะอย่างยิ่งหม้อแปลงหรือมอเตอร์) ที่บ้านมันเต็มไปด้วยความเสียหายกับเครื่องใช้ในครัวเรือนที่เชื่อมต่อกับหนึ่งในขั้นตอนของเครือข่ายไฟฟ้าของบ้านในชนบท นี่เป็นเพราะแรงดันไฟฟ้าในมันต่ำเกินไปหรือในทางกลับกัน - สูงกว่าค่ามาตรฐานที่อนุญาต มาตรการขององค์กรและเทคนิคได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อป้องกันผลกระทบด้านลบของแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันในเฟส 380 โวลต์
อัตราการเอียงที่อนุญาต
เพื่อ จำกัด การเบี่ยงเบนแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตเนื่องจากความไม่สมดุลของเฟสได้รับการพัฒนามาตรฐานที่ควบคุมค่าของพวกเขาสำหรับเครือข่ายพลังงานอุตสาหกรรม หากเกินมาตรฐานเหล่านี้จะมีอันตรายที่แท้จริงของความล้มเหลวของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับสายนี้ ค่าที่แน่นอนของพวกเขาจะได้รับใน GOST ที่เกี่ยวข้องและเอกสารอื่น ๆ ที่กำหนดการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้า (ใน PUE เป็นต้น)
ตามมาตรฐานจะมีการกำหนดอัตราส่วนคงที่ระหว่างการจัดอันดับของแรงดันไฟฟ้าและกระแสในส่วนที่น้อยที่สุดและมากที่สุดของบรรทัด สำหรับบอร์ดจ่ายไฟมันไม่ควรเกิน 30% และสำหรับอินพุตสำหรับบ้านส่วนตัว (ASUs) - 15% ตาม GOSTs ปัจจุบันความไม่สมดุลของเฟสที่อนุญาตในแต่ละบรรทัดที่มีกระแสย้อนกลับไม่สามารถเกิน 2 เปอร์เซ็นต์และบนแกนกลางที่เป็นกลางของหม้อแปลง - 4 เปอร์เซ็นต์
เหตุผลของความไม่สมดุลของเฟสในเครือข่ายสามเฟส
มีสาเหตุหลายประการสำหรับการปรากฏตัวของความไม่สมดุลของเฟสในเครือข่ายสามเฟสซึ่งส่วนใหญ่ถือว่าเป็น:
- การกระจายความจุที่มีอยู่อย่างไม่สม่ำเสมอบนโหลดที่เชื่อมต่อกับแต่ละเฟสเฟส
- "Zero break" ส่วนใหญ่มักปรากฏในการเผาไหม้ที่เป็นกลาง
- ความผิดปกติอื่น ๆ ในอุปกรณ์สถานีหรือในผู้บริโภคในท้องถิ่นที่เชื่อมต่อกับมัน
ในกรณีแรกพลังงานที่ใช้โดยโหลดเชิงเส้นเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (หรือลดลง) ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกันในกระแสไหลในสาขานี้
ในกรณีที่ไม่มีความไม่สมดุลของเฟสเท่ากับในส่วนประกอบกระแสขนาดไหลตามแต่ละบรรทัดรวมอยู่ในโครงการ "ดาว" ผลของมันจะเป็นกลางเนื่องจากการเพิ่มเวกเตอร์ของส่วนประกอบสามอย่างที่แยกกันในทางทฤษฎีควรเท่ากับศูนย์ ด้วยการเพิ่มการบริโภคตามหนึ่งบรรทัดส่วนประกอบปัจจุบันจะเพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากการที่ลวดเป็นกลางไม่ตอบสนองการทำงานและละเมิดการกระจายตัวของศักย์ไฟฟ้าเฟสเดียวกัน
ในกรณีที่มีการหยุดพักที่เป็นกลาง (การเผาไหม้เป็นศูนย์) ความเอียงเกิดขึ้นเนื่องจากความจริงที่ว่าฟังก์ชั่นของสายกลางจะถูกถ่ายโอนโดยอัตโนมัติไปยังหนึ่งในตัวนำตัวนำเฟส ในกรณีนี้แรงดันไฟฟ้าของคนอื่น ๆ ทั้งหมดจะถูกเลื่อนขึ้น การละเมิดในการทำงานของอุปกรณ์สถานียังนำไปสู่การกระจายที่ไม่สม่ำเสมอตามแนวเฟส แต่อยู่ที่ด้านข้างของหม้อแปลง "ดาว" และไม่ใช่วัตถุที่เชื่อมต่อกับมัน (โดยเฉพาะบ้านในชนบท)
การละเมิดสมมาตรในเครือข่ายไฟฟ้าแรงสูง
ในเครือข่ายไฟฟ้าแรงสูงลักษณะของความไม่สมมาตรที่ไม่พึงประสงค์เกี่ยวข้องกับการมีเฟสเดียวที่มีประสิทธิภาพหรือผู้บริโภคสามเฟสที่มีการกระจายเฟสไม่เท่ากัน แหล่งที่มาของความเอนเอียงในเครือข่ายอุตสาหกรรม 0.38-10 kV เป็นเตาหลอมไฟฟ้าประเภทต่าง ๆ (แร่ความร้อนการเหนี่ยวนำและพืชความร้อนที่คล้ายกัน) รายการอุปกรณ์ที่สร้างความไม่สมมาตรควรรวมถึงเครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ซึ่งมีความโดดเด่นด้วยกระแสการบริโภคสูงและสามารถละเมิดการกระจายโหลดที่สม่ำเสมอ
แรงฉุด substations ของการขนส่งทางรถไฟเป็นแหล่งที่มีประสิทธิภาพของความไม่สมดุลที่เป็นอันตรายเนื่องจากตู้รถไฟไฟฟ้าที่ทันสมัยเป็นผู้บริโภคพลังงานเฟสเดียว พลังงานของพวกเขาไปถึงหลายร้อยกิโลวัตต์ซึ่งเพิ่มโอกาสในการรบกวนในการกระจายของโหลดเท่านั้น
คุณสามารถตรวจสอบสถานะของพวกเขาด้วยความช่วยเหลือของปากกาจับกระแสไฟฟ้าพิเศษซึ่งสามารถตรวจสอบวงจรที่ทำงานกับโหลดเกินได้ หากพบค่าปัจจุบันในหนึ่งในขั้นตอนที่เห็นคุณค่าเกินกว่าค่าที่อนุญาตได้หนึ่งสามารถบอกได้อย่างปลอดภัยว่ามีการเอียงที่เป็นอันตราย
ผลเสียของแรงดันไฟฟ้าและความผิดเพี้ยนของกระแสไฟฟ้า
การปรากฏตัวของเฟสไม่สมดุลต้องตอบสนองโดยทันทีด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:
- ในกรณีนี้ภัยคุกคามที่แท้จริงของความเสียหายต่ออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายนี้หรือการเสื่อมประสิทธิภาพในการทำงาน
- สิ่งนี้นำไปสู่การหยุดชะงักในการทำงานของแหล่งพลังงานไฟฟ้า (โดยเฉพาะอย่างยิ่งหม้อแปลงไฟฟ้าย่อย)
- ผลที่ตามมาของการกระจายเฟสผิดปกติก็คือการลดอายุการใช้งานของอุปกรณ์โรงงาน
สำหรับผู้บริโภคโดยเฉลี่ยผลที่ตามมาของความไม่สมมาตรทำให้ค่าไฟฟ้าเพิ่มขึ้นการซ่อมแซมเครื่องใช้ในครัวเรือนรวมถึงความเป็นไปได้ของการบาดเจ็บ หากความลาดเอียงในสายเกิดจากการถูกทำลายของสายกลางสภาพการป้องกันไฟฟ้าช็อตจะแย่ลงอย่างเห็นได้ชัด บัสของอุปกรณ์ต่อสายดิน (อุปกรณ์ชาร์จ) ที่ติดตั้งอยู่ที่สถานีย่อยหม้อแปลงไฟฟ้าจะขาดในกรณีที่ไม่มีวงจรภายในผู้ใช้จะยังคงป้องกันตัวเองได้อย่างสมบูรณ์
เมื่อความไม่สมดุลปรากฏในเครือข่ายอุตสาหกรรมปริมาณการใช้ไฟฟ้าก็เพิ่มขึ้นเช่นกันและอุปกรณ์สายที่รวมอยู่ในนั้นก็ประสบกับการโอเวอร์โหลดที่รุนแรง ที่สถานีย่อยการกระจายการใช้น้ำมันในหม้อแปลงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและอุปกรณ์ควบคุมและจำหน่ายอาจล้มเหลว ในที่สุดภัยคุกคามเหล่านี้นำไปสู่ต้นทุนวัสดุเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับความจำเป็นในการซ่อมแซมหรือเปลี่ยนอุปกรณ์ที่ถูกเผา
เพื่อป้องกันสถานการณ์ดังกล่าวจำเป็นจะต้องคิดล่วงหน้าถึงมาตรการที่มีประสิทธิภาพที่นำไปสู่การป้องกันตนเอง หากไม่สามารถหลีกเลี่ยงความไม่สมดุลของเฟสได้คุณจะต้องใช้วิธีที่เป็นไปได้ทั้งหมดในการกำจัดมัน
วิธีการป้องกัน
เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่สมมาตรของเครือข่ายพลังงานและปรับค่าแรงดันไฟฟ้าให้เป็นมาตรฐานในแต่ละบรรทัดเฟสเดียวจึงใช้อุปกรณ์แก้ไขพิเศษ ฟังก์ชั่นนี้มักจะทำโดยแรงดันคงที่แบบดั้งเดิม อย่างไรก็ตามอุปกรณ์เหล่านี้ไม่สามารถกำจัดความไม่สมดุลในวงจรจ่ายไฟได้อย่างสมบูรณ์เนื่องจากจุดประสงค์ของมันคือการทำให้เสถียรเพียงเฟสเดียว ด้วยเหตุผลนี้จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะปกป้องเครือข่ายสามเฟสทั้งหมดด้วยอุปกรณ์ดังกล่าวรวมถึงกำจัดผลที่เกิดจากการบิดเบือน
เป็นไปได้ว่าตัวปรับความคงตัวนั้นเป็นสาเหตุของการกระจายไฟฟ้าที่ไม่สม่ำเสมอในแต่ละเฟส
วิธีการจัดองค์กรและเทคนิคต่อไปนี้ใช้เพื่อป้องกันวงจรสามเฟสจากความไม่สมดุลของเฟส:
- การศึกษาคุณภาพสูงของโครงการจัดหาพลังงานโดยคำนึงถึงภาระที่ไม่สม่ำเสมอ
- การใช้อุปกรณ์พิเศษที่เป็นไปได้ที่จะจัดแนวพวกเขาโดยอัตโนมัติ (ที่เรียกว่าหม้อแปลงปรับสมดุล);
- การปรับแผนการใช้พลังงานที่มีอยู่ (หากมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นก่อนหน้านี้)
ความช่วยเหลือที่สำคัญในการป้องกันความไม่สมมาตรนั้นมีให้โดยอุปกรณ์บล็อกพิเศษ (เช่นรีเลย์ตรวจสอบเฟสและแรงดันไฟฟ้า) ซึ่งตัดการเชื่อมต่อสายเมื่อตรวจพบการละเมิด
มาตรการที่ดำเนินการในเวลาที่เหมาะสมเท่านั้นที่จะขจัดความไม่สมดุลของเฟสในเครือข่ายและกำจัดผลกระทบเชิงลบของปรากฏการณ์นี้: ปกป้องอุปกรณ์และเครื่องใช้ในครัวเรือนจากการเสีย
