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杜絕三次諧波的產(chǎn)生,根治零線電流過大

返回列表來源:領(lǐng)步電能質(zhì)量發(fā)布時間:2018-03-07加入收藏關(guān)注:-

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          我們都知道隨著電子科技技術(shù)的發(fā)展,非線性負載的大量使用,使得我們干凈的電網(wǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生了工頻50Hz正整倍數(shù)的電流波形,我們稱之為諧波。而其中以三次諧波Z為特殊。


一、三次諧波的特殊性
          首先三次諧波主要的來源是單項整流電路,單相整流電流的電流是脈沖狀電的電流,由于脈沖很窄(不小于60°),因此當(dāng)?shù)谝幌嗑€上出現(xiàn)電流時,第二相和第三相上的電流為0,因此在零線上不會發(fā)生抵消,相線上出現(xiàn)的每個電流脈沖也會出現(xiàn)在零線上,由下圖可知,中線上的電流脈沖數(shù)是相線上的電流脈沖數(shù)的3倍,根據(jù)電流有效值的計算方法,中線上的電流會達到相線的1.7倍,如果整流電路的電流的脈寬是60°,就會在中線上發(fā)生重疊的現(xiàn)象,這時中線上的一部分電流發(fā)生抵消,實際的零線電流會小于相線電流的1.7倍。
           三次諧波會在零線上疊加Z終導(dǎo)致零線電流過大,因為三相電流的每相電流之間的相位差是120°,因此三次諧波電流的相位相差360°(3×120°=360°)對于 交流電而言,相位相差360°意味他們是同相位的,因此,他們在零線上是算數(shù)疊加的。這就是三次諧波的特殊性。其實不僅是三次諧波有這樣的特性,只要是汽基波頻率3倍的諧波都應(yīng)該具有這樣的特性,這些頻率是基波頻率3倍稱為3倍諧波,他們在零線上都是算數(shù)疊加的,但是6次、9次以及更高的3倍頻率很小,甚至沒有,因此不予考慮。


二、零線電流過大的危害
         零線上的電流超過相線電流是巨大的安全隱患。零線上沒有過流保護裝置,因為電工規(guī)范中不允許在零線上安裝保護裝置。因此,零線即使在電流過大的情況下,也不會出現(xiàn)保護,而是任憑零線發(fā)熱。在一般建筑物中,零線的截面積不會超過相線的截面積,甚至小于相線的截面積。因此,如果零線上的電流超過相線電流,就會過熱。
          上面我們已經(jīng)看到,零線上的電流Z大會達到相線電流的1.73倍。根據(jù)P=I2R的公式,零線上的功耗是相線功耗的1.732倍,也就是3倍!如此大功耗,會導(dǎo)致零線溫度很高,一個結(jié)果是將零線燒斷,另一個后果是造成火災(zāi)隱患。

零線電流過大的危害web

三、治理方法
1、有源濾波器
          當(dāng)對電壓畸變率有較高的要求時使用。需要注意的是,有源濾波器僅對其安裝位置的上游有作用,對于下游沒有任何效果。因此要注意安裝的位置。不能安裝在變壓器的下端,這樣僅能夠降低變壓器的溫度,對于降低零線溫度沒有任何作用。


有源濾波器web


2、三次諧波濾波器
          如果對于電壓畸變率沒有嚴格的要求,僅是為了消除3次諧波電流的種種不良影響,使用三次諧波零線濾波器是性價比Z高的方法。只要在變壓器的次級安裝一臺LB3NBF,就能夠保護整個系統(tǒng)免受三次諧波電流的危害。但是3NBF作用僅在于消除3次諧波電流的影響,對于改善整個系統(tǒng)的電能質(zhì)量效果很小。



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          [北京領(lǐng)步]是專注企事業(yè)單位用電異常問題治理的專家,致力于開發(fā)前端技術(shù)和產(chǎn)品,推動整個諧波治理行業(yè)。為各類諧波治理用戶提供“24小時技術(shù)咨詢”“免費檢測分析”“方案設(shè)計與性價比評估”,了解更多<諧波治理>方案,歡迎點擊我們的在線客服進行咨詢,或者直接撥打全國統(tǒng)一服務(wù)熱線400-056-5258,我們期待您的來電!



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