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

Pangungusap 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 kasalukuyan (o boltya) ay hindi magkakatugma, at ang pagkakaiba sa amplitudo ay lumampas sa itinakdang saklaw. Sa ideal na kondisyon, ang sukat ng tatlong phase na vector ng boltya ay dapat magkapareho at nakalinya sa pagkakasunod-sunod ng A, B, C, may anggulo ng 2π/3 sa bawat pares. Gayunpaman, dahil sa iba't ibang mga kadahilanan na nakakaapekto sa aktwal na operasyon, maaaring masira ang balanse na estado na ito, na nagdudulot ng phase unbalance.

Ang sanhi ng unbalanced phase failure

Hindi Balansadong Tatlong-Phase na Boltya: Kung ang tatlong-phase na boltya ay hindi balanse, magkakaroon ng reverse current at reverse magnetic field sa motor, na nagpapabuo ng malaking reverse torque, na nagdudulot ng hindi balanse sa pamamahagi ng tatlong-phase na kasalukuyan sa motor at nagpapataas ng kasalukuyan sa isang phase winding.

Overload: Kapag nagsasagawa ng operasyon sa ilalim ng overload, lalo na sa panahon ng pagbubukas, ang kasalukuyan sa stator at rotor ng motor ay tumataas, na nagdudulot ng init. Kung ito ay patuloy na nangyayari, malamang na magresulta ito sa hindi balanse ng winding currents.

Mga Sakit 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 kasalukuyan sa isang phase o dalawang ugat ng rotor winding, na nagreresulta sa matinding hindi balanse ng tatlong-phase na kasalukuyan.

Hindi Tama na Operasyon at Pag-aalamin ng mga Tauhan: Ang mga operator ay hindi regular na nagsasagawa ng inspeksyon at pag-aalamin ng mga electrical equipment, na nagdudulot ng tao-lumikha na pagbabawas o pagkawala ng phase sa mga electrical equipment.

Ang mga panganib ng unbalanced phase faults

Tumaas na Line Losses ng Electrical Energy: Sa isang tatlong-phase na apat na wire na power supply network, kapag ang kasalukuyan ay umuusbong sa line conductors, hindi maiiwasan ang mga pagkawala ng electrical energy dahil sa presensya ng impedance, at ang mga pagkawala na ito ay direktang proporsiyonal sa kwadrado ng kasalukuyan na umuusbong. Kapag ang low-voltage grid ay nagbibigay ng power sa isang tatlong-phase na apat na wire na configuration, hindi maiiwasan ang mga hindi balanse na tatlong-phase loads dahil sa presensya ng single-phase loads. Sa panahon ng hindi balanse na operasyon ng tatlong-phase loads, ang neutral line ay nagdadala rin ng kasalukuyan. Hindi lamang ito nagreresulta sa mga pagkawala sa phase conductors, kundi nagdudulot din ito ng mga pagkawala sa neutral line, na nagpapataas ng line losses sa power grid.

Tumaas na energy loss sa mga distribution transformers: Ang mga distribution transformers ay ang pangunahing power supply equipment sa low-voltage grid. Kapag nagsasagawa ng operasyon sa ilalim ng hindi balanse na tatlong-phase load conditions, ito ay magdudulot ng pagtaas ng mga distribution transformer losses.

Pagbawas sa Capacity ng Distribution Transformer: Kapag inidisenyo ang distribution transformer, ang kanyang winding structure ay idinisenyo para sa balanced load operation conditions, na may pangkalahatang magkaparehong performance ng winding at 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 balanse na tatlong-phase load condition, ang mas light na loaded phase ay magkakaroon ng excess capacity, na nagreresulta sa pagbawas sa output ng transformer. Ang kalakihan ng pagbawas na ito ay may kaugnayan sa degree ng imbalance sa tatlong-phase load. Ang mas mataas ang imbalance sa tatlong-phase load, ang mas malaki ang pagbawas sa capacity ng distribution transformer.

Zero-sequence current na ginagawa ng distribution transformer: Kapag ang distribution transformer ay nagsasagawa ng operasyon sa ilalim ng hindi balanse na tatlong-phase load conditions, ito ay maggagawa ng zero-sequence current, na magbabago depende sa degree ng imbalance sa tatlong-phase load. Ang mas mataas ang imbalance, ang mas malaki ang zero-sequence current.

Kinalabasan

Ang "phase imbalance fault" sa induction motors ay isang komplikadong isyu na may kaugnayan sa maraming kadahilanan. Mahalaga na maintindihan ang kanyang mga sanhi at panganib upang tiyakin ang normal na operasyon ng motor at palawigin ang kanyang buhay na serbisyo. Sa pamamagitan ng pag-implement ng wastong pag-aalamin at angkop na mga protective measures, maaaring maipaglaban ang pagkakaroon ng phase imbalance faults.