商場(chǎng)酒店LED照明零線(xiàn)電流治理裝置

更新時(shí)間：2025-10-28瀏覽：89次

發(fā)展現(xiàn)狀

隨著國(guó)家節(jié)能減排政策的大力推行，無(wú)論是大中型百貨商場(chǎng)還是服裝建材箱包等各行各業(yè)商貿(mào)城或者集休閑娛樂(lè)購(gòu)物于一體的SHOPMALL，這些商業(yè)綜合體在節(jié)能改造過(guò)程中都廣泛地采用了眾多節(jié)電技術(shù)產(chǎn)品，尤其在外景亮化和室內(nèi)照明這兩部分重點(diǎn)單相負(fù)荷，更是普遍采用了眾多LED類(lèi)單相開(kāi)關(guān)電源替代傳統(tǒng)電源為亮化照明負(fù)載供電，實(shí)現(xiàn)盡可能大的節(jié)電效果；但單相開(kāi)關(guān)電源在整流供電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大比例的諧波電流成分，其中3次諧波電流為主要諧波成分，負(fù)載產(chǎn)生的3次諧波電流不僅不能象基波及其他次諧波電流在零線(xiàn)上進(jìn)行矢量抵消，而是以360度矢量角疊加到零線(xiàn)上，導(dǎo)致零線(xiàn)上3次諧波電流為相線(xiàn)上的3倍左右，因此當(dāng)負(fù)載產(chǎn)生的3次諧波電流含量達(dá)到35%以上時(shí)，零線(xiàn)電流就異常增高超出了相線(xiàn)電流，正常情況下零線(xiàn)電流異常增高到相線(xiàn)電流的2倍左右，不僅導(dǎo)致零線(xiàn)電纜過(guò)載發(fā)熱老化斷裂、各級(jí)開(kāi)關(guān)跳閘停電和變壓器噪聲增大溫度升高，嚴(yán)重時(shí)直接導(dǎo)致零線(xiàn)斷裂起火變壓器損毀，極易釀成安全用電事故，無(wú)論是巨大的經(jīng)濟(jì)損失還是嚴(yán)重的社會(huì)影響，都是配電負(fù)責(zé)人和經(jīng)營(yíng)單位所無(wú)法承受的，因此以前常被忽視的零線(xiàn)電流排查與治理已經(jīng)成為各類(lèi)商業(yè)綜合體配電管理工作的重點(diǎn)。

主要的現(xiàn)象包括以下幾方面：

1)零線(xiàn)過(guò)流發(fā)熱：導(dǎo)致電纜發(fā)熱老化斷裂，不僅會(huì)直接燒壞用電設(shè)備，還極易誘發(fā)難以檢查防控的火災(zāi)隱患；

2)配電保護(hù)異常跳閘：即使線(xiàn)路上的負(fù)荷還沒(méi)有達(dá)到配電設(shè)計(jì)容量，也會(huì)出現(xiàn)零序保護(hù)跳閘，造成配電系統(tǒng)不穩(wěn)定，影響正常供電；

3)變壓器過(guò)溫異響：大量零線(xiàn)諧波電流回流到變壓器后，直接導(dǎo)致變壓器發(fā)熱升溫噪聲增大，加速變壓器的性能衰減，縮短了變壓器的壽命，嚴(yán)重時(shí)直接導(dǎo)致變壓器燒毀；

4)電能明顯浪費(fèi)：配電系統(tǒng)中存在比較大的三倍頻奇次諧波電流，會(huì)直接增加負(fù)載設(shè)備與供電設(shè)備的電能消耗，危及無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的安全運(yùn)行，造成比較明顯電能的浪費(fèi)。

零線(xiàn)電流諧波治理方法比較

傳統(tǒng)上解決零線(xiàn)上諧波電流的方法是安裝并聯(lián)型三相四線(xiàn)濾波器來(lái)吸收消減相線(xiàn)與零線(xiàn)上的諧波電流，但是無(wú)論是能精確消減的有源濾波器、還是粗略消減的無(wú)源濾波器，都僅能夠解決濾波器治理接入點(diǎn)上游(網(wǎng)側(cè))的諧波電流問(wèn)題。例如：在變壓器的低壓總出線(xiàn)端安裝一臺(tái)有源或無(wú)源濾波器，都僅能減小進(jìn)入變壓器的諧波電流，而治理接入點(diǎn)下游(負(fù)載側(cè))諧波電流無(wú)法得到有效治理消減，因此單相整流負(fù)載產(chǎn)生的疊加到零線(xiàn)上的三次諧波電流對(duì)負(fù)載側(cè)零線(xiàn)排纜與負(fù)載設(shè)備的干擾危害依然存在，要全面解決整個(gè)配電系統(tǒng)中存在的三次諧波問(wèn)題，必須在分布廣泛的諧波源負(fù)載設(shè)備進(jìn)線(xiàn)末端全部安裝大批量濾波器，施工量與成本費(fèi)用都將數(shù)倍增加，性?xún)r(jià)比太低，大多數(shù)用戶(hù)都難以承受。

ANSNP 系列中線(xiàn)安防保護(hù)器并聯(lián)在含諧波負(fù)載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)?dòng)態(tài)變化的諧波電流進(jìn)行快速實(shí)時(shí)的跟蹤和補(bǔ)償。中線(xiàn)安防保護(hù)器的基本原理為:通過(guò)電流檢測(cè)環(huán)節(jié)采集系統(tǒng)中性線(xiàn)上過(guò)電流信息，經(jīng)控制器快速計(jì)算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過(guò)功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與過(guò)電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流，并注入中性線(xiàn)，從而消除中性線(xiàn)中過(guò)大的電流。

零線(xiàn)電流諧波治理裝置的性能特點(diǎn)

1) 3~25 次諧波和三相不平衡均可治理；

2) 3N 次諧波和三相不平衡引起的中性線(xiàn)過(guò)電流均可治理；

3) 具有過(guò)流反饋功能，可以自主設(shè)定過(guò)電流反饋值，進(jìn)一步保障中性線(xiàn)安全；

4) 具有風(fēng)扇自動(dòng)調(diào)速功能，進(jìn)一步降低模塊能耗和運(yùn)行噪音；

5) 具有人性化的人機(jī)交互界面，可通過(guò)該界面看到系統(tǒng)和本體的實(shí)時(shí)電能質(zhì)量信息，操作簡(jiǎn)單；

6) 采用進(jìn)口 IGBT，功率密度大，可靠性高；

7) 采用 DSP 高速檢測(cè)和運(yùn)算的數(shù)字控制系統(tǒng)；

8) 模塊主電路采用三電平拓?fù)洌?/p>

9) 標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì)，縮短交付周期，同時(shí)提高了使用的可靠性和可維護(hù)性。

零線(xiàn)電流諧波治理裝置的安裝接線(xiàn)方式

本設(shè)備為強(qiáng)迫風(fēng)冷壁掛式設(shè)備，室內(nèi)壁掛安裝。設(shè)備底面板為散熱進(jìn)風(fēng)口，同時(shí)正面裝配了 7.0 英寸液晶屏用于設(shè)備的近端人機(jī)交互；設(shè)備頂板為散熱出風(fēng)口，同時(shí)含有一次及二次線(xiàn)纜的接線(xiàn)端口；2）設(shè)備頂板包含一次接線(xiàn)端子（三相四線(xiàn)制為 A/B/C/N/N、三相三線(xiàn)制為 A/B/C）以及電流互感器、配件供電、緊急停機(jī)、通訊）等二次接線(xiàn)端子；3）模塊需要接地，設(shè)備出線(xiàn)端子后方有接地端子。注：三相四線(xiàn)制設(shè)備的 A/B/C 相線(xiàn)與 N 線(xiàn)嚴(yán)禁接反，接反后會(huì)引起相間短路，造成設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞。

下圖（1）為單臺(tái)模塊接線(xiàn)方式，圖 2 為模塊并機(jī)接線(xiàn)方式。

圖 1 單臺(tái)模塊接線(xiàn)方式

圖 2 兩臺(tái)模塊并機(jī)接線(xiàn)方式

零線(xiàn)電流諧波治理裝置的現(xiàn)場(chǎng)安裝效果

上海某商業(yè)廣場(chǎng)末端 N 相電流治理效果說(shuō)明

N 線(xiàn)電流治理效果對(duì)比：

通過(guò)對(duì)設(shè)備治理前后 N 線(xiàn)電流進(jìn)行對(duì)比，治理前 N 相電流 19.4A 左右，設(shè) 備開(kāi)啟補(bǔ)償治理，治理后 N 相電流 2.9A，現(xiàn)場(chǎng)要求 N 相治理完以后降低到 5A 以?xún)?nèi)，滿(mǎn)足預(yù)期的治理要求，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。