电网中三相间的不平衡电流是普遍存在的，在城市民用电网及农用电网中由于大量单相负荷的存在，三相间的电流不平衡现象尤为严重。这里着重谈一下三相不平衡电流的危害，这是因为对于三相不平衡电流，除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法。正因为找不到解决问题的有效办法，因此反而不被人们所重视，也很少有人进行研究。
电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损，增加变压器的铁损，降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行，会造成三相电压不平衡因而降低供电质量，甚至会影响电能表的精度而造成计量损失。由于铜损是与电流的平方成正比的，因此很容易证明：即使忽略零线的损耗，当三相电流平衡的时候，系统的铜损最小。在不平衡最严重的情况下，比平衡状态的铜损增加3倍。
现有的10/0.4KV的低压配电变压器多为Yyn0接法三相三柱铁心的变压器。对于这种类型的变压器，当二次侧负荷不平衡且有零线电流时，零线电流即为零序电流，而在一次侧由于无中点引出线因此零序电流无法流通，故零序电流不能安匝平衡，对铁心而言，有一个激磁零序电流，它受零序激磁阻抗控制，根据磁路的设计，这一零序激磁阻抗较大，相对地电压的对称会受到影响，中性点会偏移。并且，对三相三柱的磁路而言，零序磁通不能在磁路内成回路，必须在油箱壁及紧固件内形成回路，而油箱壁及紧固件内的磁通会产生较大的涡流损耗，因而使变压器的铁损增加。当零序电流过大导致零序磁通过大时，由于中性点漂移过大会引起某些相电压过高而导致铁心磁饱和，使铁损急剧增加，加上紧固件过热等因素，可能会发生任何一相电流均未过载而变压器却因过热而损坏的事故。特别应该强调的是：这类现象往往被忽视，人们往往认为只有过载才会损坏变压器，不平衡电流只会产生中性点漂移，不会影响变压器的安全运行。
电流不平衡会造成三相电压不平衡因而降低供电质量。由于Yyn0结线组的配电变压器零序激磁阻抗较大，因此零线电流会造成较大的电压变化，形成比较严重的三相电压不平衡现象，不但影响单相用户，对三相用户的影响更大。
按照理论分析，三相不平衡电流可以分解为三相平衡的正序、负序、和零序三个分量。负序、和零序电流分量的存在必然会对计量仪表的精度产生影响。即使在高压侧，虽然零序电流不会向系统传递，但负序电流分量可以毫无阻碍地向系统传递，因此仍然会对计量仪表的精度产生影响。
对于三相不平衡电流，通常采取的解决办法是尽量合理地分配负荷，但是由于各用户的负荷量不一致且用电的时间不一致，因此不能从根本上解决问题。
在农网改造实践中，我们采用不但可以将三相的功率因数均补偿至0.9以上，而且可以将三相间的不平衡有功电流，调整至变压器额定电流的±5%以内的一种装置。该装置利用了一个基本原理，即在相线与相线之间跨接的电感或者电容具有在相线之间转移有功功率的作用。理论分析与现场实验均表明：只要恰当地选择电容器的接法，就可以达到即补偿功率因数又调整不平衡电流的目的。并且投入的电容器总量与将三相的功率因数均补偿至1所需的电容器总量相同。虽然计算电容器投入量的算法十分复杂，但在计算机技术高度发达的今天，实现起来还是没有问题的。
在该装置中安装了12台单相400V的电力电容器，在微机控制器的控制下，各电容器即可以接于相线与相线之间也可以接于相线与零线之间。恰当地选择电容器的接法，巧妙地利用负荷中的电感，达到即补偿功率因数又调整不平衡电流的目的。
在设计补偿装置时，为了充分利用电容器，应该使各电容器既可以接于相线与相线之间也可以接于相线与零线之间，因此结构作了特殊处理，成本比普通的三相电容器同时投切的补偿装置要稍高一些。但是由于其达到的效果是普通补偿装置所达不到的，如果应用于三相电流不平衡的场合，其性能价格比优于其他任何形式的补偿装置。
为考察这种产品的实际运行效果，经省、市农电局批准，2002年末首先在我们沈阳市新城子区农电局安装20台进行试运行，并决定尽量选择整条10KV线路进行安装，以便能够在二次变电所考察宏观的运行效果。
实际选择了王驿二次变电所的太阳线和金星线进行安装。
太阳线共有投入运行的变压器25台，总容量6105KVA。金星线共有投入运行的变压器18台，总容量3180KVA。
太阳线共有13台变压器安装了调整不平衡电流功率因数补偿装置。金星线共有6台变压器安装了调整不平衡电流功率因数补偿装置。此外在新城子街里安装了1台，共计20台。
从投入运行后的单台效果来看，普遍运行情况良好，功率因数普遍提高到0.95以上，三相电流不平衡程度明显改善。从宏观效果看，根据王驿二次变电所的运行记录，太阳线的平均功率因数从投入运行前的0.82提高到投入运行后的0.92，效果十分明显。金星线由于经计算得出每日可减少无功电量5679Kvarh，按照国家标准GB12497规定的无功经济当量下限值0.08折算（国家标准GB12497规定三次变压无功经济当量取0.08-0.1），每日可减少有功损耗454度，按平均每度电0.54元计算，每日减少损失245.20元，全年可减少损失89，483.40元。太阳线总共安装调整不平衡电流功率因数补偿装置13台，总投资约247，000.00元，二年零九个月即可收回投资。
以上的计算结果没有包括投入运行后因三相电流不平衡程度减小而减少的变压器铁损，这是因为变压器铁损的无法计算，只能依靠实测，而目前尚不具备有效的检测手段，只好忽略不计。
金星线的平均功率因数从投入运行前的0.83提高到投入运行后的0.85，这主要是因为金星线普遍变压器容量较小，又仅安装了6台补偿装置，并且有三台因为负荷过小而暂时没有运行效果，因此宏观效果不太明显，准备下次全部安装以后再进行考核。
从单台数据看，投入运行前后变压器出口电压均有提高，平均提高1.5%。在王驿二次变电所处没有观察到系统电压提高，这主要是因为王驿二次变电所有六条10KV出线，因此太阳线及金星线参数变化对系统电压的影响比较微弱。
以上单台的运行效果可以看出，负荷越大，功率因数越低，则运行效果（仅指调整不平衡电流能力）越好。反之，负荷越小，功率因数越高，则运行效果不如前者。
另外，根据各单台数据的记录结果，可以发现变压器的负荷率普遍偏低，按此规律可以得出结论：选择调整不平衡电流功率因数补偿装置的补偿容量时，选取合适的补偿容量效果会更好。
参考文献：
[1]国家标准GB50052-1995《供配电系统设计规范》
[2]国家标准GB/T6451-1995《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》
[3]吴竞昌等编.电力系统谐波.水利电力出版社
[4]瓦修京斯基著.变压器的理论与计算.机械工业出版社
[5]米勒主编.电力系统无功功率控制.水利电力出版社