三相不平衡是電能質量的一個重要指標，三相不平衡的情況大多是因為

三相不平衡原因分析

1、三相負荷分配不合理

很多的裝表接電的工作人員無三相負荷平衡的概念，因此在接電的時候沒有控制三相負荷平衡，盲目性和隨意性較大，這在很大程度上造成了三相負荷的不平衡。

其次，我國的大多數電路都是動力和照明混為一體的，所以在使用單相的用電設備時，用電的效率就會降低，這樣的差異進一步加劇了配電變壓器三相負荷的不平衡狀況。

2、用電負荷的不斷變化。

造成用電負荷不穩定的原因包括了地區拆遷，移表或者用電用戶的增加，兩季施工臨時用電和夏冬兩季用電不穩定（在電網工作中，為了解決夏季負荷增大，三相不平衡及低電壓問題而進行負荷分割、調相，到了冬季用電減少就需要把夏季切割掉的負荷重新調回來）

3、各類故障

（1）斷線故障

如果一相斷線但未接地，或斷路器、隔離開關一相未接通，電壓互感器保險絲熔斷均造成三相參數不對稱。上一電壓等級線路一相斷線時，下一電壓等級的電壓表現為三個相電壓都降低，其中一相較低，另兩相較高但二者電壓值接近。本級線路斷線時，斷線相電壓為零，未斷線相電壓仍為相電壓。

（2）接地故障

當線路一相斷線並單相接地時，雖引起三相電壓不平衡，但接地後電壓值不改變。單相接地分為金屬性接地和非金屬性接地兩種。金屬性接地，故障相電壓為零或接近零，非故障相電壓升高1.732倍，且持久不變；非金屬性接地，接地相電壓不為零而是降低為某一數值，其他兩相升高不到1.732倍。

（3）諧振

1、基頻諧振

基頻諧振，特徵類似於單相接地，即一相電壓降低，另兩相電壓升高，這種情況不易找到故障點，需檢查特殊用戶，不是接地原因，可能就是諧振引起的。

2、分頻諧振

另一種是分頻諧振或高頻諧振，特徵是三相電壓同時升高。

另外，還要注意，空投母線切除部分線路或單相接地故障消失時，如出現接地信號，且一相、兩相或三相電壓超過線電壓，電壓表指針打到頭，並同時緩慢移動，或三相電壓輪流升高超過線電壓，遇到這種情況，一般均屬諧振引起。

三相不平衡的危害

1、增加線路的電能損耗

當低壓電網以三相四線制供電時，由於有單相負載存在，造成三相負載不平衡在所難免。

當三相負載不平衡運行時，中性線即有電流通過,不平衡越嚴重，中性線流過的電流越大。這樣中性線就有損耗，其損耗與通過電流的平方成正比，從而增加了電網線路的損耗。

2、增加配電變壓器的電能損耗

在生產、生活用電中，三相負載不平衡時，使變壓器處於不對稱運行狀態。造成變壓器的損耗增大(包括空載損耗和負載損耗)。根據變壓器運行規程規定，在運行中的變壓器中性線電流不得超過變壓器低壓側額定電流的25%。此外，三相負載不平衡運行會造成變壓器零序電流過大，

運行中的配變若存在零序電流，則其鐵芯中將產生零序磁通。(高壓側沒有零序電流)這迫使零序磁通只能以油箱壁及鋼構件作為通道通過，而鋼構件的導磁率較低，零序電流通過鋼構件時，即要產生磁滯和渦流損耗，從而使配變的鋼構件局部溫度升高發熱，甚至會導致變壓器燒燬，同時，零序電流的存也會增加配變的損耗。

3、配變出力減少

配變設計時，其繞組結構是按負載平衡運行工況設計的，其繞組性能基本一致，各相額定容量相等。配變的最大允許出力要受到每相額定容量的限制。

假如當配變處於三相負載不平衡工況下運行，負載輕的一相就有富餘容量，從而使配變的出力減少。其出力減少程度與三相負載的不平衡度有關。

為此，配變在三相負載不平衡時運行，其輸出的容量就無法達到額定值，其備用容量亦相應減少，過載能力也降低。假如配變在過載工況下運行，即極易引發配變發熱，嚴重時甚至會造成配變燒損。

4、影響用電設備的安全運行

配變是根據三相負載平衡運行工況設計的，其每相繞組的電阻、漏抗和激磁阻抗基本一致。當配變在三相負載平衡時運行，其三相電流基本相等，配變內部每相壓降也基本相同，則配變輸出的三相電壓也是平衡的。

假如配變在三相負載不平衡時運行，其各相輸出電流就不相等，其配變內部三相壓降就不相等，這必將導致配變輸出電壓三相不平衡。同時，配變在三相負載不平衡時運行，三相輸出電流不一樣，而中性線就會有電流通過。

6、電動機效率降低

配變在三相負載不平衡工況下運行，將引起輸出電壓三相不平衡。由於不平衡電壓存在著正序、負序、零序三個電壓分量，當這種不平衡的電壓輸入電動機後，負序電壓產生旋轉磁場與正序電壓產生的旋轉磁場相反，起到制動作用。但由於正序磁場比負序磁場要強得多，電動機仍按正序磁場方向轉動。

而由於負序磁場的制動作用，必將引起電動機輸出功率減少，從而導致電動機效率降低

三相不平衡解決措施

1、重視規劃，加強溝通

重視低壓配電網的規劃工作，加強與地方政府規劃等部門的工作溝通,避免配電網建設無序,尤其避免在低壓配電網中出現頭痛醫頭,腳痛醫腳的局面,在配電網建設和改造當中對低壓臺區進行合理的分區分片供電，配變布點儘量接近負荷中心，避免扇型供電和迂迴供電，配電網絡的建設要遵循“小容量、多布點、短半徑”的配變選址原則。

2、爭取低壓集束導線供電

在對採用低壓三相四線制供電的地區，要積極爭取對有條件的配電臺區採用3芯或者4芯電纜或者用低壓集束導線供電至用戶端，這樣可以在低壓線路施工中最大程度的避免三相負荷出現偏相的出現，同時要做好低壓裝表工作，單相電錶在A、B、C三相的分佈儘量均勻，避免出現單相電只掛接在一相或者兩相上，在線路末端造成負荷偏相。

3、多點接地，降低零線電能損耗

在低壓配電網零線採用多點接地，降低零線電能損耗。目前由於三相負荷的分佈不平衡，導致了零線出現電流，按照規程要求零線電流不得超過相線電流的25%，在實際運行當中，由於零線導線截面較細，電阻值較相同長度的相線大，零線電流過大在導線上也會造成一定比例的電能損耗，所以建議在低壓配電網公用主零線採用多點接地，降低零線電能損耗，避免因為負荷不平衡出現的零線電流產生的電壓嚴重危及人身安全，而且通過多點接地，減低了因為發熱等原因造成的零線斷股斷線，使得用戶使用的相電壓升高，損壞家用電器。此外對於零線損耗問題，在目前一般低壓電纜中，零線的截面為相線的1/2，電阻值大造成了在三相負荷不平衡時，零線損耗加大，為此可以考慮到適當增大零線的導線截面，例如採用五芯電纜，每相用一個芯線而零線則用兩個芯線。

4、安裝三相不平衡智能調節器

當配電變壓器要進行不平衡電流的補償時，應該滿足一下的幾點原則：

1、需要注意到電流的治理應當有兩個內容，一個是補償功率因數，一個是調節三相電流不平衡，這兩者共同確定了補償所需要的無功功率。

2、在實際的工程施工時，應當採用全容性的治理方式，與電感補償相區分，避免出現嚴重過補償的情況。

3、需要考慮到負荷是會隨著時間的變化而變化的，基於這種特性，補償量也應該根據負荷的變化進行適當的調整。

在低壓三相四線制的城市居民和農網供電系統中：

由於用電戶多為單相負荷或單相和三相負荷混用，並且負荷大小不同和用電時間的不同。所以，電網中三相間的不平衡電流是客觀存在的，並且這種用電不平衡狀況無規律性，也無法事先預知。導致了低壓供電系統三相負載的長期性不平衡。對於三相不平衡電流，電力部門除了儘量合理地分配負荷之外幾乎沒有什麼行之有效的解決辦法。

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關鍵字: 平衡 三相 供電