三相不平衡是指三相电流幅值或相位不对称,当不平衡度>15 %时,中性线电流可达相线电流的1.2~1.7倍,引起以下问题:
铜排及中性线过热,温升超过70 K,绝缘加速老化。
断路器、母线接头接触电阻增大,产生氧化、烧蚀。
变压器零序电流增大,铁芯附加损耗上升,噪声升高。
谐波叠加导致N线电流进一步增大,形成恶性循环。
防止措施:
设计阶段按相序平均分配单相负荷,照明、插座、空调分别接A、B、C相,不平衡度≤15 %。
选用四极断路器,中性极与相极同时分断,避免N线先行断开。
谐波含量>10 %的场所,中性线截面积≥相线1.2倍,接头镀锡处理。
设置中线电抗器,抑制3次谐波零序电流,电抗率4 %~7 %。
安装在线温度监测模块,无线采集母排、N排温度,报警阈值80 ℃。
定期使用钳形电流表测量三相电流,发现不平衡及时调整负荷。
通过上述措施,可将配电柜运行温升控制在60 K以内,延长使用寿命3年以上。