*四十七節(jié) 設(shè)計(jì)建造配電系統(tǒng)需要考慮的五個(gè)因素

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：540

 　　較近，本課堂接到很多關(guān)于配電系統(tǒng)異常的咨詢，例如：

　　某醫(yī)院新建的外科大樓，投入運(yùn)行后，無功補(bǔ)償柜發(fā)出過補(bǔ)的報(bào)警。

　　某信息服務(wù)中心投入運(yùn)行后，頻繁跳閘，并且零線過熱。

　　某鑄造廠生產(chǎn)時(shí)，變壓器在沒有達(dá)到額定負(fù)荷的情況下，溫度很高。

　　某供熱站，無功補(bǔ)償裝置頻繁損壞。

　　出現(xiàn)上述這些問題，實(shí)際上是因?yàn)楝F(xiàn)代電氣負(fù)荷與傳統(tǒng)電氣負(fù)荷發(fā)生了很大的變化。過去的負(fù)荷以電阻(照明、加熱)、電感(電動(dòng)機(jī))為主，現(xiàn)在的負(fù)荷很多是整流電路，例如節(jié)能燈取代了白熾燈，電動(dòng)機(jī)大多使用變頻器驅(qū)動(dòng)。

　　由于負(fù)荷的性質(zhì)發(fā)生了變化，因此在設(shè)計(jì)和建造配電系統(tǒng)時(shí)，也要考慮一些新的因素。主要包括以下幾個(gè)方面。

　　**， 無功補(bǔ)償?shù)娜萘啃枰匦潞怂悖荒馨凑諅鹘y(tǒng)的方法進(jìn)行無功補(bǔ)償?，F(xiàn)在，很多負(fù)荷并不需要補(bǔ)償容性無功。例如，典型的需要無功補(bǔ)償?shù)呢?fù)荷是電動(dòng)機(jī)。過去，電機(jī)直接連接到電網(wǎng)上，用工頻電壓驅(qū)動(dòng)，因此需要補(bǔ)償一定的無功功率?，F(xiàn)在，電機(jī)往往通過變頻器驅(qū)動(dòng)，變頻器并不需要很大的容性無功補(bǔ)償。又例如，過去的日光燈采用電感鎮(zhèn)流器，是電感性負(fù)荷，需要進(jìn)行容性無功補(bǔ)償，現(xiàn)在的日光燈多使用電子鎮(zhèn)流器，并不需要容性無功補(bǔ)償。如果仍然按照傳統(tǒng)的方法設(shè)計(jì)無功補(bǔ)償裝置，輕則造成浪費(fèi)，重則出現(xiàn)過補(bǔ)現(xiàn)象。

　　*二， 線路導(dǎo)體的截面積需要重新核算，在傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)中，主要考慮50Hz的基波電流?，F(xiàn)代負(fù)荷大多產(chǎn)生諧波電流。諧波電流在導(dǎo)體中產(chǎn)生較大的熱量。這是由于趨膚效應(yīng)所致。因此，在進(jìn)行導(dǎo)體的截面積設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮諧波電流造成的額外熱量。

　　*三， 變壓器的容量需要重新核算，在傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)中，變壓器的容量是根據(jù)50Hz的基波電流條件進(jìn)行估算的?，F(xiàn)代負(fù)荷大多產(chǎn)生諧波電流。諧波電流在變壓器中產(chǎn)生較大的損耗，導(dǎo)致變壓器的溫度升高。這是由于兩個(gè)原因，一個(gè)是電流流過導(dǎo)體時(shí)的趨膚效應(yīng)，另一個(gè)是鐵心在高頻下?lián)p耗較大。因此，在進(jìn)行變壓器容量的設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮諧波電流的因素。

　　*四， 零線導(dǎo)體的截面積需要重新核算，傳統(tǒng)的觀念認(rèn)為，在三相四線制的配線中，如果三相負(fù)荷平衡，零線上的電流很小。但是，這里的前提是三相電的相位相差120°?，F(xiàn)在的負(fù)荷大多為單相整流電路，工作時(shí)產(chǎn)生較強(qiáng)的3次諧波電流。3次諧波電流在零線上是疊加的，而不是抵消的。這時(shí)，零線的截面積應(yīng)該是相線的2倍。

　　*五， 無功補(bǔ)償裝置要有抗諧波能力，無功補(bǔ)償電容與變壓器構(gòu)成LC并聯(lián)電路，當(dāng)這個(gè)LC并聯(lián)電路的諧振頻率與諧波電流的頻率相同時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生電流諧振，結(jié)果是放大電流。輕則燒毀無功補(bǔ)償裝置，重則損壞變壓器。

　　為了滿足現(xiàn)代負(fù)荷的要求，除了在以上幾個(gè)方面加強(qiáng)配電系統(tǒng)以外，另外一個(gè)途徑就是改變負(fù)荷的性質(zhì)，也就是減小負(fù)荷的諧波電流**。針對(duì)很多設(shè)備提出的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)就是基于這個(gè)思路。通過對(duì)設(shè)備的諧波電流**提出限制，使其與現(xiàn)存的電網(wǎng)達(dá)到兼容狀態(tài)。

　　航天綠電牌的諧波濾波器就是基于這個(gè)思路開發(fā)的產(chǎn)品。SPHF單相諧波濾波器用于單相負(fù)載，將諧波電流畸變率降低到15%以下。HTHF三相諧波濾波器用于三相負(fù)載，將諧波電流畸變率降低到5%以下。各種非線性負(fù)在安裝了這些濾波器后，就變成了傳統(tǒng)的線性負(fù)載，不會(huì)對(duì)現(xiàn)存的電網(wǎng)產(chǎn)生任何損害。


北京航天愛威電子技術(shù)有限公司專注于諧波濾波器,電源濾波器,有源濾波器,無源濾波器,無功補(bǔ)償裝置等

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  詞條說明

• *五十六節(jié) 為什么在諧波源處治理諧波較有效

  ? 盡管諧波造成危害以各種現(xiàn)象表現(xiàn)出來，但是導(dǎo)致這些危害的根本原因是諧波電流。也就是，非線性設(shè)備工作時(shí)，向電網(wǎng)**的諧波電流。 因此，無論諧波治理的較終目的是什么，其本質(zhì)就是減小負(fù)載(可能是一組負(fù)載)向電網(wǎng)注入的諧波電流，也就是使電流波形盡量畸變小，如圖1所示，因?yàn)橹C波電流是諧波問題的根源，雖然在有些場合諧波治理的目標(biāo)是**電網(wǎng)的電壓畸變率滿足特定數(shù)值，但是較終仍然落實(shí)到諧波電流的控制

• *四十一節(jié) 為什么使用變頻器后無功補(bǔ)償柜的保險(xiǎn)頻繁燒毀

  某小區(qū)的供熱站，一臺(tái)250kW的鼓風(fēng)機(jī)向鍋爐內(nèi)吹煤粉。原來使用節(jié)風(fēng)門調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，從而控制燃燒量?，F(xiàn)在采取了變頻器控制鼓風(fēng)機(jī)，通過鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速快慢來控制燃燒量。改造后，節(jié)電效果顯著，但是卻發(fā)現(xiàn)無功補(bǔ)償裝置中的保險(xiǎn)頻繁燒毀。希望解決這個(gè)問題。 這是由于變頻器工作時(shí)產(chǎn)生很強(qiáng)的諧波電流**。 變頻器**的諧波電流注入到系統(tǒng)中，會(huì)在電容上產(chǎn)生較大的電流。這有兩個(gè)原因。 **， 諧波電流的頻率較高，補(bǔ)

• 現(xiàn)代建筑中的三次諧波問題

  1、現(xiàn)代建筑物與傳統(tǒng)建筑物有什么不同? 答：電氣負(fù)荷的性質(zhì)發(fā)生了根本的變化。過去的建筑物中，負(fù)荷基本是電阻性和電感性的，而現(xiàn)代建筑物中的負(fù)荷大部分是整流電路負(fù)荷。 整流電路就是將電網(wǎng)的交流電變換成直流電的裝置。任何電子設(shè)備，小到手機(jī)充電器、節(jié)能燈，大到復(fù)雜的通信設(shè)備、電子醫(yī)療設(shè)備、科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，都包含整流電路。因?yàn)槿魏坞娮泳€路都**使用直流電工作，需要整流電路完成供電的任務(wù)。 傳統(tǒng)的電氣負(fù)荷從電

• *二十七節(jié) 怎樣防護(hù)浪涌電壓的危害

  ? 浪涌保護(hù)要分級(jí)實(shí)施，較終達(dá)到對(duì)配電系統(tǒng)和電子設(shè)備完善保護(hù)的目的。分級(jí)實(shí)施浪涌防護(hù)的第一步是對(duì)浪涌環(huán)境進(jìn)行分類。 浪涌環(huán)境的分類是依據(jù)浪涌的強(qiáng)度和頻度。**上一般將浪涌環(huán)境分為3類(如圖1所示)： 1) C類：指戶外以及進(jìn)線的總開關(guān)處，這些部位容易出現(xiàn)較強(qiáng)的雷電浪涌，具體位置包括：電表與配電盤之間的連線，建筑物之間的架空線，連接到井下的地下電纜; 2) B類：指與C類環(huán)境之間連線較短