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商场酒店LED照明零线电流治理装置

更新时间:2025-10-28浏览:64次

发展现状

随着国家节能减排政策的大力推行,无论是大中型百货商场还是服装建材箱包等各行各业商贸城或者集休闲娱乐购物于一体的SHOPMALL,这些商业综合体在节能改造过程中都广泛地采用了众多节电技术产品,尤其在外景亮化和室内照明这两部分重点单相负荷,更是普遍采用了众多LED类单相开关电源替代传统电源为亮化照明负载供电,实现尽可能大的节电效果;但单相开关电源在整流供电时,会产生较大比例的谐波电流成分,其中3次谐波电流为主要谐波成分,负载产生的3次谐波电流不仅不能象基波及其他次谐波电流在零线上进行矢量抵消,而是以360度矢量角叠加到零线上,导致零线上3次谐波电流为相线上的3倍左右,因此当负载产生的3次谐波电流含量达到35%以上时,零线电流就异常增高超出了相线电流,正常情况下零线电流异常增高到相线电流的2倍左右,不仅导致零线电缆过载发热老化断裂、各级开关跳闸停电和变压器噪声增大温度升高,严重时直接导致零线断裂起火变压器损毁,极易酿成安全用电事故,无论是巨大的经济损失还是严重的社会影响,都是配电负责人和经营单位所无法承受的,因此以前常被忽视的零线电流排查与治理已经成为各类商业综合体配电管理工作的重点。

 

主要的现象包括以下几方面: 

1)零线过流发热:导致电缆发热老化断裂,不仅会直接烧坏用电设备,还极易诱发难以检查防控的火灾隐患; 

2)配电保护异常跳闸:即使线路上的负荷还没有达到配电设计容量,也会出现零序保护跳闸,造成配电系统不稳定,影响正常供电; 

3)变压器过温异响:大量零线谐波电流回流到变压器后,直接导致变压器发热升温噪声增大,加速变压器的性能衰减,缩短了变压器的寿命,严重时直接导致变压器烧毁; 

4)电能明显浪费:配电系统中存在比较大的三倍频奇次谐波电流,会直接增加负载设备与供电设备的电能消耗,危及无功补偿设备的安全运行,造成比较明显电能的浪费。

零线电流谐波治理方法比较

 

传统上解决零线上谐波电流的方法是安装并联型三相四线滤波器来吸收消减相线与零线上的谐波电流,但是无论是能精确消减的有源滤波器、还是粗略消减的无源滤波器,都仅能够解决滤波器治理接入点上游(网侧)的谐波电流问题。例如:在变压器的低压总出线端安装一台有源或无源滤波器,都仅能减小进入变压器的谐波电流,而治理接入点下游(负载侧)谐波电流无法得到有效治理消减,因此单相整流负载产生的叠加到零线上的三次谐波电流对负载侧零线排缆与负载设备的干扰危害依然存在,要全面解决整个配电系统中存在的三次谐波问题,必须在分布广泛的谐波源负载设备进线末端全部安装大批量滤波器,施工量与成本费用都将数倍增加,性价比太低,大多数用户都难以承受。

ANSNP 系列中线安防保护器并联在含谐波负载的低压配电系统中,能够对动态变化的谐波电流进行 快速实时的跟踪和补偿。中线安防保护器的基本原理为:通过电流检测环节采集系统中性线上过电流信息, 经控制器快速计算并提取各次谐波电流的含量,产生谐波电流指令,通过功率执行器件产生与过电流幅 值相等方向相反的补偿电流,并注入中性线,从而消除中性线中过大的电流。


零线电流谐波治理装置的性能特点

1) 3~25 次谐波和三相不平衡均可治理; 

2) 3N 次谐波和三相不平衡引起的中性线过电流均可治理; 

3) 具有过流反馈功能,可以自主设定过电流反馈值,进一步保障中性线安全; 

4) 具有风扇自动调速功能,进一步降低模块能耗和运行噪音; 

5) 具有人性化的人机交互界面,可通过该界面看到系统和本体的实时电能质量信息,操作简单; 

6) 采用进口 IGBT,功率密度大,可靠性高; 

7) 采用 DSP 高速检测和运算的数字控制系统; 

8) 模块主电路采用三电平拓扑;

9) 标准模块化设计,缩短交付周期,同时提高了使用的可靠性和可维护性。

 

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零线电流谐波治理装置的安装接线方式

本设备为强迫风冷壁挂式设备,室内壁挂安装。设备底面板为散热进风口,同时正面装配了 7.0 英寸液晶屏用于设备的近端人机交互;设备顶板为散热出风口,同时含有一次及二次线缆的接线端口;2) 设备顶板包含一次接线端子(三相四线制为 A/B/C/N/N、三相三线制为 A/B/C)以及电流互感器、配件供 电、紧急停机、通讯)等二次接线端子;3)模块需要接地,设备出线端子后方有接地端子。 注:三相四线制设备的 A/B/C 相线与 N 线严禁接反,接反后会引起相间短路,造成设备严重损坏。

 

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下图(1)为单台模块接线方式,图 2 为模块并机接线方式。

 

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图 1 单台模块接线方式

 

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图 2 两台模块并机接线方式


零线电流谐波治理装置的现场安装效果

上海某商业广场末端 N 相电流治理效果说明

 

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N 线电流治理效果对比:

 

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通过对设备治理前后 N 线电流进行对比,治理前 N 相电流 19.4A 左右,设 备开启补偿治理,治理后 N 相电流 2.9A,现场要求 N 相治理完以后降低到 5A 以内,满足预期的治理要求,设备运行稳定。

 

 

联系电话:
021-69156252

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