大家好，很高興我們又見面了！
今天準備聊點別的，談談我的工作經歷吧。
作為一個電氣工程師，平時工作中會遇到平衡負載的問題。多個單相負載接在三相電源，最簡單的分配方式就是按這些設備的計算功率，平均的分配到A、B、C三相電源。只要不是相差過於懸殊，設備運行中性線的電流都很小。
但是對於一些單機設備量大的自動化生產線，簡單的平均分配是行不通的，因為同種不平衡電流的累積會使總配電室的N母線的電流變得巨大。
電路在運行過程中，單相運行和缺一相運行時，其不平衡電流最大，等於單相電流「三相負載相等情況下」。對於容量較小的系統，規定零線截面與相線截面一樣大。
三相三線電機負載示意圖
三相五線制負載示意圖
考慮到一臺設備的工況會不同，即不會所有負載同時滿負荷運行。此外，負載的性質也不能呈純電阻性。完全的三相平衡很難實現，我們只能在架構分配上讓其降到最低。目前許多企業一般都有要求，單臺設備三相不平衡度<=5%，作為硬性指標。
某次在計算不平衡度的時候，遇到了一個問題。客戶在計算現場案例時，用的公式是：
公式1
公式中他們引用的是電柜上電流表的數值，我們也暫不考慮功率因數的影響。
我之前計算三相不平衡度的方法是，簡化系統為純電阻負載，公式如下：
公式2
對比這兩個公式，一開始覺得大體的思想是一致的，客戶用的是簡化算法。於是我用兩個公式，分別代入某一個案例，A相20A，B相22A，C相26A來驗算。
用公式1算得不平衡度為23%，用公式2算得不平衡度為6.8%！咦，相差了一大截，那到底哪一個是正確的算法呢？
之後我在百度搜索，發現還有一個公式算法：
公式3
把數據代入公式3算得不平衡度為14.7%。
這下糟糕，算出了三種結果，不平衡度都很大。
還是覺得不對勁，就在一點一點滑動滑鼠的時候，
嘿嘿，找到一份標準，如下圖：
GB/T15543-2008 國家推薦標準封面
這短短8頁紙，最後還附帶計算公式，權威的解決了我的問題。
在標準文件的附錄中，三相不平衡度的計算公式為：
公式4
公式5
上式中：
U1——三相電壓的正序分量的方均根值，單位為伏（V）
U2——三相電壓的負序分量的方均根值，單位為伏（V）
U0——三相電壓的零序分量的方均根值，單位為伏（V）
若將公式4、公式5中的U1、U2、U0換成I1、I2、I0則為相應的電流不平衡度計算公式。
而我們知道，只有三相系統在單相或兩相短路時，才有零序分量。所以我們電路三相設計的計算，主要是負序分量不平衡度。
假定本案例中ABC三相電流的向量角相差120度，通過對稱分量法［忘記的朋友可以先去複習一下］，得出正序分量的幅值是三相電流幅值和的三分之一，負序分量幅值為三相電流矢量和的三分之一。
現在再看回我前面的公式1、公式2和公式3，只有公式2的算法最接近了，不過其數值還是正確數值的三倍。
按公式4的算法，實際的三相不平衡度為2.3%，能滿足滿足客戶的不平衡度<=5%的要求。
至此，三相不平衡度的計算完美解決啦，Bingo!
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