Ano ang "phase unbalance fault" sa isang induction motor?

Pahayag ng Unbalanced Phase Fault

Sa isang induction motor, ang "phase unbalance fault" ay karaniwang tumutukoy sa sitwasyon kung saan ang amplitudo ng tatlong phase na current (o voltage) ay hindi magkakatugma, at ang pagkakaiba sa amplitudo ay lumalampas sa inilaan na saklaw. Sa ideal na kalagayan, ang laki ng tatlong phase na vector ng voltage ay dapat magkapareho at inaayos sa pagkakasunod-sunod ng A, B, C, mayroong anggulo na 2π/3 sa bawat pares. Gayunpaman, dahil sa iba't ibang mga kadahilanan na nakakaapekto sa aktwal na operasyon, maaaring mapunit ang balanse na ito, na nagdudulot ng phase unbalance.

Ang Dahilan ng Unbalanced Phase Failure

Hindi Balansadong Tatlong-Phase Voltage: Kung ang tatlong-phase voltage ay hindi balanse, magkakaroon ng reverse current at reverse magnetic field sa motor, na nagbibigay ng malaking reverse torque, nagdudulot ng hindi pantay na pamamahagi ng tatlong-phase current sa motor at pagtaas ng current sa isang phase winding.

Overload: Kapag nagsasagawa ng operasyon sa ilalim ng overload na kondisyon, lalo na noong simula, ang current sa stator at rotor ng motor ay tumataas, nagdudulot ng paglalason. Kung ito ay patuloy para sa kaunti pang mahabang panahon, napakahusay na maaari itong magresulta sa hindi pantay na pamamahagi ng winding currents.

Mga Kasalanan sa Stator at Rotor Winding ng Motor: Kapag ang stator winding ay may inter-turn short circuit, lokal na grounding, o open circuit, ito ay magdudulot ng sobrang current sa isang phase o dalawang ugat ng rotor winding, na nagreresulta sa malubhang hindi pantay na tatlong-phase current.

Hindi Tama na Paggamit at Pagsasaayos ng Mga Tao: Ang mga operator ay hindi regular na sumusuri at nagpapahalaga sa mga electrical equipment, na nagdudulot ng tao-buo na leakage o phase loss sa mga electrical equipment.

Ang mga Panganib ng Unbalanced Phase Faults

Pagtaas ng Line Losses ng Electric Energy: Sa isang tatlong-phase apat na wire power supply network, kapag ang current ay umuusbong sa line conductors, hindi maiiwasang ang electric energy losses dahil sa presensya ng impedance, at ang mga pagkawala na ito ay direktang proporsyonal sa kuwadrado ng current na umuusbong. Kapag ang low-voltage grid ay nagbibigay ng supply ng power sa isang tatlong-phase apat na wire na konfigurasyon, hindi maiiwasan ang hindi pantay na tatlong-phase loads dahil sa presensya ng single-phase loads. Sa panahon ng hindi pantay na operasyon ng tatlong-phase loads, ang neutral line ay nagdadala rin ng current. Ito hindi lamang nagreresulta sa mga pagkawala sa phase conductors kundi nagdudulot din ng mga pagkawala sa neutral line, na nagreresulta sa pagtaas ng line losses sa power grid.

Pagtaas ng Pagkawala ng Enerhiya sa Distribution Transformers: Ang distribution transformers ay ang pangunahing power supply equipment sa low-voltage grid. Kapag nagsasagawa ng operasyon sa ilalim ng hindi pantay na tatlong-phase load na kondisyon, ito ay magdudulot ng pagtaas ng distribution transformer losses.

Pagbawas sa Capacity ng Distribution Transformer: Kapag isinasaayos ang isang distribution transformer, ang kanyang winding structure ay isinasaayos para sa balanced load na operasyon na kondisyon, na may pangkalahatang katugma ang performance ng winding at pare-parehong rated capacities para sa bawat phase. Ang pinakamataas na pinahihintulutan na capacity ng distribution transformer ay limitado sa rated capacity ng bawat phase. Kung ang distribution transformer ay nagsasagawa ng operasyon sa ilalim ng hindi pantay na tatlong-phase load na kondisyon, ang mas magaan na loaded phase ay magkakaroon ng labas na capacity, na nagreresulta sa pagbawas sa output ng transformer. Ang antas ng pagbawas na ito ay may kaugnayan sa antas ng hindi pantay na tatlong-phase load. Ang mas malaking hindi pantay na tatlong-phase load, ang mas maraming pagbawas sa capacity ng distribution transformer.

Zero-sequence current na idinudulot ng distribution transformer: Kapag ang distribution transformer ay nagsasagawa ng operasyon sa ilalim ng hindi pantay na tatlong-phase load na kondisyon, ito ay magdudulot ng zero-sequence current, na magbabago depende sa antas ng hindi pantay na tatlong-phase load. Ang mas malaking hindi pantay, ang mas malaking zero-sequence current.

Kakulungan

Ang "phase imbalance fault" sa induction motors ay isang komplikadong isyu na kasama ang maraming kadahilanan. Mahalaga ang pag-unawa sa kanyang mga sanhi at panganib upang matiyak ang normal na operasyon ng motor at palawakin ang kanyang serbisyo buhay. Sa pamamagitan ng pag-implemento ng maaring pagpapanatili at angkop na mga protective measures, maaaring mabawasan nang epektibo ang pagkakaroon ng phase imbalance faults.