VOLTAGE UNBALANCE

27/06/2022 344


 

VOLTAGE UNBALANCE

Mất cân bằng điện áp được IEEE định nghĩa là tỉ số của thành phần thứ tự âm hoặc không với thành phần thứ tự thuận. Nói một cách dễ hiểu, đó là sự biến thiên của điện áp trong hệ thống điện mà độ lớn của điện áp và độ lệch pha của chúng không bằng nhau. Do đó hiện tượng này hoặc vấn đề này chỉ ảnh hưởng đến hệ thống điện nhiều pha.

Điện áp hầu như không được cân bằng chính xác giữa các pha. Tuy nhiên sự mất cân bằng điện áp trở nên quá mức nó có thể tạo ra sự cố cho động cơ nhiều pha và các tải khác
Mất cân bằng điện áp chủ yếu là do các tải không bằng nhau trên các đường dây phân phối hoặc một cơ sở. Nói cách khác mất cân bằng điện áp là kết quả của các tải không cân bằng gây ra dòng điện thứ tự âm hoặc bằng không.
Nguyên nhân và Nguồn gốc
Tổng quan
Nguyên nhân có thể là nguồn cung cấp điện áp không cân bằng do thiết bị trục trặc, bao gồm cầu chì tụ điện bị nổ, bộ điều chỉnh tam giác hở và máy biến áp tam giác hở. Thiết bị delta hở có thể dễ bị mất cân bằng điện áp hơn thiết bị delta kín vì chúng chỉ sử dụng hai pha để thực hiện các biện pháp biến đổi của chúng
Ngoài ra, mất cân bằng điện áp cũng có thể được gây ra bởi sự phân bố tải một pha không đồng đều giữa ba pha – nguyên nhân có thể gây ra sự mất cân bằng điện áp dưới 2%. Hơn nữa, các trường hợp nghiêm trọng (lớn hơn 5%) có thể được cho là do chạy một pha trong hệ thống bên phân phối vì cầu chì bị nổ do lỗi hoặc quá tải trên một pha
Động cơ
  • Cơ sở chứa động cơ cũng có thể tạo ra điện áp không cân bằng ngay cả khi điện áp cung cấp của nguồn được cân bằng tốt. Một lần nữa, điều này có thể do thiết bị trục trặc hoặc thậm chí là các vòi và trở kháng của máy biến áp không khớp. Tương tự như nguồn, phân phối tải kém trong cơ sở có thể tạo ra các vấn đề mất cân bằng điện áp.
  • Bản thân động cơ cũng có thể là nguồn gây mất cân bằng điện áp. Sự mất cân bằng điện trở và cảm ứng trong thiết bị động cơ dẫn đến điện áp và dòng điện không cân bằng. Các khiếm khuyết trong kết nối mạch nguồn, tiếp điểm động cơ hoặc cuộn dây rôto và stato đều có thể gây ra trở kháng không đều giữa các pha trong động cơ dẫn đến tình trạng không cân bằng.
Tác hại
  • Hệ thống không cân bằng chỉ ra sự tồn tại của một chuỗi âm có hại cho tất cả các tải nhiều pha, đặc biệt là máy điện cảm ứng ba pha
  • Ảnh hưởng chính của sự mất cân bằng điện áp là hư hỏng động cơ do nhiệt độ quá cao. Sự mất cân bằng điện áp có thể tạo ra một dòng điện không cân bằng từ 6 đến 10 lần độ lớn của sự mất cân bằng điện áp. Đổi lại, sự mất cân bằng dòng điện tạo ra nhiệt trong các cuộn dây của động cơ làm suy giảm cách điện của động cơ, gây ra hư hỏng tích luỹ và vĩnh viễn cho động cơ. Tình huống này sẽ gây đến thời gian ngừng hoạt động của cơ sở tốn kém do hỏng hóc động cơ.
Biểu đồ dưới đây cho thấy mối quan hệ giữa mất cân bằng điện áp và tăng nhiệt độ, chúng tăng xấp xỉ hai lần bình phương của phần trăm mất cân bằng điện áp.
Voltage Unbalance and Temperature Rise
              Hình 1: Biểu đồ giữa mất cân bằng điện áp và sự tăng nhiệt
Tiêu chuẩn áp dụng:
Tiêu chuẩn về Mất cân bằng điện áp được quy định tại Điều 6 Thông tư
30/2019/TT-BCT: Trong chế độ làm việc bình thường, thành phần thứ tự nghịch của điện áp pha không vượt quá 03 % điện áp danh định đối với cấp điện áp 110 kV hoặc 05 % điện áp danh định đối với cấp điện áp trung áp và hạ áp

Tóm tắt:
  • Độ lớn: 0,5 % -2,5 % (điển hình)
  • Thời lượng: Trạng thái ổn định
  • Nguyên nhân: Có thể do nguồn cung cấp hoặc do từ chính phụ tải tiêu thụ điện gây ra
  • Tác hại: Phát nóng hư hỏng thiết bị, ngưng hoạt động của cơ sở
  • Mật độ xuất hiện: Trung bình
  • Thiết bị giảm thiểu: Thiết bị cân bằng điện áp
Hãy Liên lạc với PQS Việt Nam - đại lý độc quyền ELECNOVA để được tư vấn về sản phẩm và giải pháp liên quan đến chất lượng điện năng, lọc sóng hài tích cực.
Hotline: 0886970385
Mr. Thành PM – 0386916160