作者：Drew D. Troyer，Cre，撰稿人

大多数工业电动机是三相交流单元。三个阶段不平衡电压的条件为电动机可靠性带来了灾难。假设您测量每个阶段的电压，并为第1阶段的235，阶段2的225和238阶段的电压。加上三个阶段的电压，并划分为3，平均电压为232.66。我们使用与平均值最大偏差的阶段来计算电压不平衡。2阶段的电压具有最大的偏差（233.66 - 225 = 7.66）。将偏差除以平均电压和乘以100的偏差产生了电压不平衡百分比，在我们的示例中为3.29％。为什么这很重要？

当三个阶段的电压不平衡时，他们必须随着电流的增加而赶上。当前的不平衡通常比电压不平衡百分比高6至10倍。但是，增加电流会增加运动温度，这就是我们陷入麻烦的地方。

一般而言，电动机的温度升高是电压不平衡平方百分比的两倍。在我们的情况下，是2 x（3.29）²，或大约是温度升高的21.65％。如果电动机正常在60 C下运行，则温度升高21.65％，转化为大约13 c。温度升高。众所周知，热量是一种可靠性杀手。

根据Arrhenius的方程式，10度。C温度的升高使化学反应的速度增加一倍，从而将设备寿命切成两半。在电动机的情况下，增加的热量会增加绝缘降解的速度。在我们的示例中，温度升高可将电动机的寿命减少约60％。这是认真的生意。

测量和计算电压不平衡非常容易。您所需要的只是电压表和进行一些基本算术的能力。通常，您应该旨在使电压不平衡至1％，而不超过2％。避免运行电压不平衡的电动机超过5％。这应该是有道理的，因为5％的电压不平衡等于温度的增加50％。对于通常在60℃下运行的电动机，这将导致30℃。温度升高，这将使运动量的寿命降低87％。

根据美国能源部华盛顿的说法（华盛顿能源），植物中电压不平衡的最常见原因包括：

•功率因素校正设备的操作故障
•不稳定的公用事业供应不平衡
•不平衡变压器银行提供的三相负载，对于银行来说太大了
•在同一电源系统上分布不均匀的单相负载，例如灯或焊接设备
•身份不明的单相地面故障
•分销系统主要的开路。

保持此类问题并管理电动机的电压平衡（请参见上面的侧边栏）很重要。除了降低运动寿命外，电压不平衡还会降低电动机输出和能量效率。EP

总部位于俄克拉荷马州塔尔萨的行业资深人士德鲁·特洛耶（Drew Troyer）是Sigma可靠性解决方案的主要内容。电子邮件drew.troyer@sigma-reliability.com。