輕松化解零線電流過大的難題

時(shí)間：2020-01-05作者：北京航天愛威電子技術(shù)有限公司瀏覽：759

　　某展覽館的裝修中，處處體現(xiàn)了現(xiàn)代高科技的成果，大量的LED節(jié)能燈照明，大尺寸的LED顯示屏，既呈現(xiàn)了富麗堂皇的現(xiàn)代氣息，又似乎充滿了綠色環(huán)保的氛圍，讓人感嘆現(xiàn)代科技的成果。但是在投入運(yùn)行后，發(fā)現(xiàn)配電系統(tǒng)中存在著**的安全隱患。這就是，零線電流很大，達(dá)到了相線電流的1.7倍左右。

　　大家知道，電氣線路一旦**過額定的負(fù)荷，就會(huì)嚴(yán)重發(fā)熱，形成火災(zāi)。因此人們?yōu)榱税踩诰€路上安裝了一些過流保護(hù)裝置。當(dāng)線路上的電流**過額定值時(shí)，過流保護(hù)裝置會(huì)自動(dòng)切斷線路，避免火災(zāi)的發(fā)生。

　　但是，電氣安裝規(guī)范上規(guī)定，在零線上不安裝過流保護(hù)裝置。因此，如果零線電流**過相線電流，就會(huì)在相線上的過流保險(xiǎn)還沒有動(dòng)作之前，零線已經(jīng)發(fā)熱嚴(yán)重，從而會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)，或者零線被燒斷的后果。零線斷開時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)上的電器設(shè)備損壞。

　　雖然增加零線的截面積可以消除這種隱患，但是施工的難度、成本和工期都是需要考慮的問題，對(duì)項(xiàng)目承擔(dān)公司而言這是一個(gè)令人頭疼的難題?！　?

英特網(wǎng)救急

　　在百般無奈的情況下，項(xiàng)目技術(shù)人員求助于英特網(wǎng)。在信息化的今天，似乎沒有什么問題不能從英特網(wǎng)上獲得答案。在“百度”上，輸入“零線電流過大”的關(guān)鍵詞后，果然出現(xiàn)了很多信息。其中一條“NBF零線諧波電流阻斷器”的信息吸引了他們的目光。沿著這條線索，項(xiàng)目人員終于找到了解決的方法：只要在開關(guān)柜的零線上安裝一臺(tái)NBF，就能夠輕松解決它所面臨的問題，而費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)**加粗零線的費(fèi)用，并且僅需半天的施工時(shí)間。與NBF的廠商聯(lián)系后，廠商馬上通知附近的經(jīng)銷商，送來一臺(tái)NBF實(shí)驗(yàn)。結(jié)果，在某個(gè)開關(guān)的配電柜處試裝后，效果十分顯著。該配電柜處，原來的相線電流50A，零線電流8**，安裝NBF后，零線電流降低到**。較為神奇的是，相線電流居然也降到了42A，這意味著，NBF還具有顯著的節(jié)電效果。

什么是NBF

　　NBF的中文名叫做“零線諧波電流阻斷器”。這種設(shè)備從上世紀(jì)90年代開始在歐美地區(qū)廣泛應(yīng)用。主要的原因是，上世紀(jì)90年代，歐美地區(qū)開始大量普及信息設(shè)備、節(jié)電設(shè)備，這些設(shè)備造成了電網(wǎng)和電磁環(huán)境的嚴(yán)重污染，其中較嚴(yán)重的一個(gè)后果就是零線電流過大，從而導(dǎo)致電氣火災(zāi)頻繁發(fā)生。人們經(jīng)過深入的分析，終于發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致這些問題罪魁禍?zhǔn)祝侵C波電流!NBF就是為了消除這種諧波電流而誕生的設(shè)備。

　　隨著我國(guó)現(xiàn)代化的進(jìn)程，樓宇中大量使用信息設(shè)備、節(jié)電設(shè)備，20年前發(fā)生在歐美地區(qū)的事情也正發(fā)生在我們周圍。近日，媒體頻繁報(bào)道各地的電氣火災(zāi)事故，其中因**的電子設(shè)備導(dǎo)致的諧波電流就是誘發(fā)火災(zāi)的主要原因之一。**電子設(shè)備產(chǎn)生諧波電流，就像汽車產(chǎn)生尾氣一樣，是不可避免的事實(shí)。我們能做的只能是減小諧波電流，或者避免它的傷害。

　　航天科工集團(tuán)*二研究院706所，從上世紀(jì)80年代起開始研究電能質(zhì)量問題，為**航天任務(wù)的完成做出了貢獻(xiàn)。近年來，開始將航天技術(shù)應(yīng)用到國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)。針對(duì)零線電流過大導(dǎo)致的火災(zāi)隱患這個(gè)新課題，開展了深入研究，開發(fā)成功NBF零線諧波電流阻斷器，其性能達(dá)到了國(guó)外產(chǎn)品的**水平，而價(jià)格僅相當(dāng)于進(jìn)口設(shè)備的二分之一。

現(xiàn)代電子設(shè)備顛覆了傳統(tǒng)電工理論

　　傳統(tǒng)電工理論認(rèn)為，當(dāng)三相負(fù)荷平衡時(shí)，零線上的電流為零?！傲憔€”這個(gè)術(shù)語大概就是由此而來吧。因此，傳統(tǒng)上，在電氣施工時(shí)，會(huì)減小零線的截面積。但是，當(dāng)電氣負(fù)荷為現(xiàn)代電子設(shè)備時(shí)，這個(gè)理論被**顛覆了。當(dāng)負(fù)荷為電子設(shè)備時(shí)，“即使三相負(fù)荷平衡，零線上的電流也不為零，而是會(huì)達(dá)到相線電流的2倍”。

　　這是一個(gè)驚人的結(jié)論。因?yàn)榱憔€上有過大的電流會(huì)導(dǎo)致零線導(dǎo)體過熱。從基本的物理知識(shí)，我們知道，當(dāng)導(dǎo)體上的電流達(dá)到原來電流的2倍時(shí)，導(dǎo)體發(fā)熱量是原來的4倍!后果可想而知了，這是十分嚴(yán)重的火災(zāi)隱患。

用NBF**消除火災(zāi)隱患

　　NBF的使用方法十分簡(jiǎn)單，只需串聯(lián)安裝在零線上，就能夠消除零線電流過大帶來的火災(zāi)隱患。例如，早在2008年，天津一廣告公司向706所求援。他們?cè)诮ㄖ锷习惭b的廣告燈箱，相線電流為40安培，但是零線電流達(dá)到70安培，業(yè)主拒絕驗(yàn)收項(xiàng)目。較嚴(yán)重的是，他們不知道如何整改。因?yàn)?，相線的負(fù)荷平衡性很好，他們不知道零線上的電流從何而來。

　　706所的*們接到報(bào)告后，迅速做出了判斷，確定問題的原因是由于燈箱中安裝的熒光燈使用了電子鎮(zhèn)流器，而電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)生了嚴(yán)重的諧波電流。隨即派出工人到現(xiàn)場(chǎng)安裝NBF。經(jīng)過兩個(gè)小時(shí)的施工，順利將NBF接入系統(tǒng)。安裝NBF后，零線電流從70安培降低到8安培，項(xiàng)目順利通過了驗(yàn)收。


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• 詞條

  詞條說明

• *十七節(jié) 怎樣解決信息設(shè)備的諧波電流問題

  ? 以計(jì)算機(jī)為代表的辦公自動(dòng)化設(shè)備是一類較普遍的諧波源負(fù)載。計(jì)算機(jī)不僅成為每個(gè)辦公室工作人員的必需裝備，而且已經(jīng)成為重要的家庭娛樂設(shè)備。實(shí)際上，計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、節(jié)能燈這三種電氣負(fù)荷是建筑物內(nèi)的主要諧波源。 圖1是常見信息設(shè)備的電流波形。 圖1 典型信息設(shè)備的電流波形 信息設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的諧波電流以三次諧波電流為主。三次諧波電流較大危害是在零線上是算術(shù)疊加的，使零線電流過大，導(dǎo)致零線過熱

• *三十節(jié) 什么是電壓暫降

  電壓暫降就是電壓突然降低，但是在很短時(shí)間內(nèi)又恢復(fù)正常，如圖1所示，電壓暫降與電壓過低的區(qū)別是，電壓暫降的時(shí)間很短，但是降低的幅度很大，有時(shí)暫降后的電壓僅為正常電壓的10%。 要理解電壓暫降形成的原因，**要知道，電網(wǎng)電壓降低的是線路中有過大的電流。供電線路都是有一定阻抗的，當(dāng)電流流過阻抗時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電壓降，電流越大，電壓降越大，電網(wǎng)的電壓越低。 引起電壓暫降的原因是線路在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)了遠(yuǎn)遠(yuǎn)**過正

• 拒絕電磁污染保證人體健康

  電磁污染被稱為當(dāng)今世界空氣污染、水污染以外的*三大污染。就像汽車的普及會(huì)導(dǎo)致空氣污染一樣，電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，也會(huì)導(dǎo)致越來越嚴(yán)重的電磁污染。這是人們?yōu)榱颂岣吖ぷ餍屎蜕畋憷斐傻暮蠊弧?我們面臨的電磁污染主要分為微波電磁污染和低頻電磁污染兩大類，前者主要來自移動(dòng)通信系統(tǒng)，后者主要來自電力線路上的諧波電流。特別是隨著建筑物中的電子設(shè)備的高度集中，建筑物中的電磁環(huán)境日益惡化。幾十年前，我們?cè)?/p>

• *二十六節(jié) 什么是浪涌電壓

  ? 浪涌電壓是電網(wǎng)上突發(fā)的瞬間電壓變化，時(shí)間很短，一般在幾十微秒，幅度可以達(dá)到數(shù)千伏。浪涌電壓是現(xiàn)代電網(wǎng)上較常見的電能質(zhì)量問題之一，對(duì)現(xiàn)代化的自動(dòng)控制設(shè)備和信息設(shè)備造成了嚴(yán)重的威脅。IBM公司研究了各種危害信息設(shè)備的因素，結(jié)果如圖1所示。 根據(jù)IBM公司的調(diào)查，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的故障原因中，45.3%是由于電能質(zhì)量導(dǎo)致的，而其中浪涌電壓占到90%。因此，對(duì)于電子信息系統(tǒng)合自動(dòng)控制系統(tǒng)，解決了浪