零序濾波器 解決零序電流過(guò)大問(wèn)題

　　或許你遇到過(guò)以下三種典型案例現場(chǎng)情況：

　　1.某大型商場(chǎng)，是國內外知名的集團企業(yè)。公司集家具采購、展覽、觀(guān)光、貨運于一體設計，專(zhuān)業(yè)從事客廳、酒店、餐廳、書(shū)房、臥室、辦公家具配套供應。產(chǎn)品遠銷(xiāo)日本，香港，韓國，美國，加拿大等海外市場(chǎng)，并為中國各酒店、居民、寫(xiě)字樓及國內數千家賓館，飯店提供配套服務(wù)，深得用戶(hù)厚愛(ài)。

　　2.商城內部有大量的熒光燈、LED燈等照明負荷，這種非線(xiàn)性照明負荷在工作的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的高次諧波，特別是以3次諧波為主的零序諧波比較大。大量的零線(xiàn)諧波在零線(xiàn)疊加會(huì )造成零線(xiàn)電流過(guò)大，零線(xiàn)異常發(fā)熱，帶來(lái)火災隱患。

　　3.商城配電變存在異常噪音，配電線(xiàn)路零線(xiàn)溫度達83℃左右，相線(xiàn)基波電流210A左右時(shí)零線(xiàn)電流達到了370A左右，零線(xiàn)電流大于相電流，零線(xiàn)因截面面積過(guò)小而過(guò)載。

　　用戶(hù)面臨的問(wèn)題如下：

　　1配電中性線(xiàn)溫度達到83℃左右。

　　2相線(xiàn)電流210A時(shí)，中線(xiàn)性電流達到了370A。

　　3零線(xiàn)電流大于相電流，零線(xiàn)過(guò)載發(fā)熱。

　　4工作人員想增加零線(xiàn)，但技改工作量大、同時(shí)影響市場(chǎng)銷(xiāo)售。

　　解決方案與產(chǎn)品特點(diǎn)

　　1傳統電工常識認為三相負荷平衡時(shí)，中性線(xiàn)上的電流為零，是基于三相上的電流在相位上相差120°的前提。當三相線(xiàn)路上的電流相差120°時(shí)，他們在中性線(xiàn)上正好相互抵消，因此總電流為零。但是，當三相線(xiàn)路上的基波電流相差120°時(shí)，他們的3次諧波電流相差360°。我們知道，相位相差360°實(shí)際上意味著(zhù)是同相位，三個(gè)同相位的電流疊加就不能相互抵消了。相反，他們是疊加的。因此當負荷電流中包含了3次諧波電流時(shí)，就出現上述的奇怪現象。

　　2零序濾波裝置的簡(jiǎn)述:ZSFGD為解決零線(xiàn)電流過(guò)大提供了最經(jīng)濟、有效的方法。信息化和節能降耗是現代社會(huì )的主旋律，信息設備和各種節能設備的普及帶來(lái)的一個(gè)嚴重后果就是諧波污染問(wèn)題。其中3次諧波的危害尤其嚴重，會(huì )導致變壓器過(guò)熱、配電系統不穩定(頻繁跳閘)、零線(xiàn)電流過(guò)大、對電子設備形成電磁干擾、污染電磁環(huán)境(導致人體亞健康狀態(tài))、增加能耗、導致零線(xiàn)過(guò)熱等問(wèn)題。在3次諧波導致的各種危害當中，零線(xiàn)過(guò)熱的問(wèn)題最為嚴重。零線(xiàn)過(guò)熱往往是現代建筑物中的火災隱患。

　　3零線(xiàn)過(guò)熱導致的火災十分常見(jiàn)，零序濾波器就是為了解決零線(xiàn)過(guò)熱問(wèn)題而研制的產(chǎn)品。零序濾波器是無(wú)源器件，元器件可靠性高，運行穩定，對3次諧波形成高阻抗，使3次諧波不在零線(xiàn)上流通，因此ZSFGD能夠實(shí)現消除三相四線(xiàn)制負載產(chǎn)生的零序電流，解決零線(xiàn)電流過(guò)大帶來(lái)的過(guò)流過(guò)載發(fā)熱問(wèn)題，減小電氣火災的隱患。

　　4針對以上問(wèn)題，廣東光達電氣有限公司(后簡(jiǎn)稱(chēng)供方)為需方公司提供2套零序濾波裝置，用于消除零線(xiàn)過(guò)大，解除安全隱患;

　　現場(chǎng)安裝零序濾波裝置配電房

　　5零序濾波裝置治理諧波類(lèi)具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性，其特點(diǎn)如下：

　　1)零序諧波濾除效果可達70%;

　　2)效改善電壓畸變，降低變壓器和電纜、母排溫升;

　　3)不需要電容器，可靠性高，故障率低;

　　4)吸收相同的零線(xiàn)濾波效果，相對投入成本較低;

　　5)簡(jiǎn)單易行，結構簡(jiǎn)單，不需要維護;

　　6)節省有功功率，整體節電率達5%以上;

　　使用效果

　　1在零線(xiàn)濾波投入運行一段時(shí)間之后，供方采用LEMANALYST3P對需方零序濾波的使用效果進(jìn)行了正式測試，測試數據如下：

　　上圖1：零序電流檢測數據顯示：368A241A129A(零序濾波裝置的投入后，零序電流下降)

　　上圖2：三相電壓電流波形顯示：電壓波形明顯改善，電流波形幅值有所降低

　　上圖3：B相電壓畸變率顯示：零序諧波電壓畸變率明顯降低，總電壓畸變率也有所降低(以B相做表)

　　上圖4：B相電流畸變率顯示：零序諧波電流畸變率明顯降低，總電流畸變率也有所降低(以B相做表)

　　上圖5：零線(xiàn)電流顯示:隨著(zhù)零序濾波裝置的投入，零線(xiàn)電流明顯降低，大部分零序電流不再流過(guò)配電線(xiàn)路而直接流入零序濾波裝置

　　上圖6：趨勢圖顯示：隨著(zhù)零序濾波裝置的投入，零線(xiàn)電流逐步減少，相電流也有小幅度降低

　　上圖7：測式數據顯示：有功功率和視在功率都有所降低(有功降低6KW，視在功率降低23KVA，功率因數有所升高，零序濾波對用電電能質(zhì)量是一個(gè)逐步改善的過(guò)程

　　2由測試數據可以看出，2套零序濾波裝置投入后零線(xiàn)電流由368A降低到129A，降低率為65%，其中3次諧波由367A降低到127A，降低率為65%;

　　3 3B相電流由273A降低到239A，降低率為12%;三相有功降低6kW(年節省電費2萬(wàn)元左右)，視在功率降低23kVA。實(shí)質(zhì)上供方提供的零序濾波裝置濾波能力濾波效果可以更好。零序濾波裝置第一次在一樓接入時(shí)零線(xiàn)電流由360A左右降低到60A左右，濾波能力為83%，節能效果也更顯著(zhù);后來(lái)更改為二樓安裝后由于接入點(diǎn)距離零序濾波裝置較遠，有10~20米的接入電纜，增加了零線(xiàn)阻抗，導致達到了目前的使用效果。

　　4由測試數據對比可以看出，供方提高的2套濾波裝置對需方用電系統是一個(gè)逐步改善的過(guò)程。零線(xiàn)電流降低(由368A降低到129A)，零線(xiàn)發(fā)熱降低(由83℃左右降低到47℃左右，環(huán)境溫度25℃)，配電噪音明顯降低(現場(chǎng)可明顯辨別)，相電流降低，三相有功功率降低，三相視在功率降低，功率因數提高，總體來(lái)說(shuō)整套裝置達到了預期的效果，不但大幅度的改善了需方的用電電能質(zhì)量，還獲得了節能效益。

　　現場(chǎng)安裝零序濾波裝置配電房

　　零序濾波適合應用場(chǎng)所

　　零序濾波使用場(chǎng)合為包含大量非線(xiàn)性負荷的建筑物場(chǎng)合，主要包括：

　　1寫(xiě)字樓、辦公樓：大量的辦公自動(dòng)化設備，電腦、打印機、復印機、UPS電源、節能燈、廣告牌;

　　2科研樓：大量的信息設備、UPS電源、科學(xué)儀器、節能燈;

　　3通信機房：大量的信息處理設備、服務(wù)器、UPS電源、通信設備;

　　4交通指揮中心：大量的信息處理設備、服務(wù)器、UPS電源、通信設備;

　　5商場(chǎng)：節能燈、廣告牌、大尺寸LED屏;

　　6醫院：醫療設備、UPS電源、節能燈;

　　7金融機構：大量辦公自動(dòng)化設備，信息通信設備、服務(wù)器、打印機、復印機、UPS電源、節能燈;

　　8酒店：節能燈、電腦、廣告牌;