終端電氣綜合治理裝置在工業(yè)廠房行業(yè)中的應(yīng)用

摘要：

在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，工業(yè)廠房作為核心場所，其電能質(zhì)量直接關(guān)系到生產(chǎn)的穩(wěn)定性、設(shè)備的可靠性以及產(chǎn)品的質(zhì)量。然而，非線性負(fù)載（如LED照明、計算機、UPS）和焊接設(shè)備等會產(chǎn)生3,5,7次諧波，諧波電流疊加導(dǎo)致中線電流過大，致導(dǎo)線過熱，加速絕緣老化，甚至引發(fā)火災(zāi)影響變壓器和配電設(shè)備的正常運行。通過終端電氣綜合治理裝置——中線安防保護器對線路諧波進(jìn)行治理，從而降低中線電流對于保障工業(yè)生產(chǎn)的高效運行具有重要意義

● 生產(chǎn)規(guī)模與空間布局多樣：不同行業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模差異巨大。

●設(shè)備種類繁多且特性復(fù)雜：工業(yè)廠房內(nèi)設(shè)備種類極為豐富，有各類加工機床、自動化生產(chǎn)線、動力設(shè)備等，這些設(shè)備的運行特性復(fù)雜多樣。

●生產(chǎn)連續(xù)性要求高：多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)過程具有連續(xù)性特點，一旦生產(chǎn)中斷，不僅會導(dǎo)致生產(chǎn)停滯、產(chǎn)品報廢，還可能引發(fā)設(shè)備損壞、安全事故等問題。

在工業(yè)廠房中，通常會涉及高新儀器、精密測量設(shè)備、開關(guān)電源、整流逆變器、UPS/EPS等設(shè)備，這些都是較大的諧波源。特別是大量使用開關(guān)電源負(fù)載和LED燈的場所，由于其負(fù)載特性，會產(chǎn)生明顯的3次、5次和7次諧波。其中，3次諧波電流的疊加會導(dǎo)致中線電流過大，可能引發(fā)過熱甚至火災(zāi)風(fēng)險，因此需要及時采取治理措施，以確保電能質(zhì)量和設(shè)備安全運行。

● 變頻器：將固定頻率的交流電變換成頻率、電壓連續(xù)可調(diào)的交流電，供給電動機運轉(zhuǎn)。變頻器是典型的非線性負(fù)載，目前，絕大部分變頻器的整流環(huán)節(jié)都是應(yīng)用6脈沖整流，所產(chǎn)生的諧波以5次、7次、11次為主。

● 整流器：整流器在工作時，會將輸入的正弦交流電進(jìn)行 “切割" 和 “變換"，由于其非線性的工作特性，使得輸出的直流電中包含了以5、7次諧波為主的諧波電流。

● 電焊機：利用正負(fù)兩極在瞬間短路時產(chǎn)生的高溫電弧來熔化電焊條上的焊料和被焊材料。具有很強的非線性特性，在焊接起弧和焊接過程中，電流變化大，會產(chǎn)生大量諧波，其中以 3 次、5 次、7 次、11 次和 13 次諧波較為突出。

● 計算機及服務(wù)器：內(nèi)部電源采用開關(guān)電源技術(shù)，其電流與電壓關(guān)系呈非線性。計算機在開機、運行不同程序等過程中，會產(chǎn)生一定的諧波電流，且對電源的穩(wěn)定性和質(zhì)量要求較高。

● LED燈：需要通過驅(qū)動器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電來驅(qū)動 LED 芯片發(fā)光。LED 燈的驅(qū)動器會使其呈現(xiàn)非線性特性，在不同的亮度調(diào)節(jié)下，電流和功率變化不呈線性關(guān)系，可能會產(chǎn)生諧波，影響電網(wǎng)質(zhì)量。

中線電流治理前

中線電流治理后