電源質(zhì)量問(wèn)題初探(編輯修改稿)
2025-04-21 06:21 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 能由相量相加來(lái)消除，而是在中性線上疊加。一般的儀表可能測(cè)不到這些。如果諧波電流是正弦波，我們可用數(shù)學(xué)公式推算出偶次諧波在中性線上是可以被抵消的。但是奇次諧波因相位相同，會(huì)疊加而出現(xiàn)在中性線上，使中性線過(guò)熱。中性線上的電流比在任一相線上的電流都大（已經(jīng)有因諧波引發(fā)火災(zāi)的報(bào)道）。如果基波或諧波是非正弦波，例如是由脈沖電源產(chǎn)生的方波。數(shù)學(xué)分析就變得非常困難。相線本身可通過(guò)正弦波形和非正弦波形60Hz基波，以及非正弦波形的高頻脈沖電流。它會(huì)使相線過(guò)熱。根據(jù)歐姆定律，這些畸變電流會(huì)產(chǎn)生畸變電壓，使設(shè)備發(fā)生故障。因此我們應(yīng)該建立一個(gè)概念，即某些設(shè)備產(chǎn)生的麻煩會(huì)危及到同一建筑物內(nèi)的其他設(shè)備。技術(shù)探討有許多新技術(shù)能幫助我們預(yù)防或減輕不良電源質(zhì)量的影響，最簡(jiǎn)單的方法就是設(shè)計(jì)更好的電氣系統(tǒng)和增加回路。特別是對(duì)新建的建筑物來(lái)說(shuō)，應(yīng)用這些技術(shù)是很便宜的。對(duì)改造的項(xiàng)目同樣也很經(jīng)濟(jì)。不良電源質(zhì)量產(chǎn)生的最嚴(yán)重的后果往往是丟失數(shù)據(jù)，降低生產(chǎn)率和損失巨大的停產(chǎn)，而不是硬件的損壞。象大多數(shù)疾病一樣，對(duì)它們的預(yù)防比診斷和治療更簡(jiǎn)單也更便宜。下述的大多數(shù)技術(shù)是現(xiàn)在的IEEE推薦的，并已收入IEEE標(biāo)準(zhǔn)1101992和1421991中。它們并不是任何法范。由于其中某些內(nèi)容涉及到安全問(wèn)題，這些內(nèi)容應(yīng)屬法規(guī)范疇。諧波● 兩倍截面的中性線和每相各自的中性線我們已經(jīng)討論了建筑物線路中產(chǎn)生諧波的根源。諧波產(chǎn)生的麻煩遠(yuǎn)不止是引起不方便或使設(shè)備發(fā)生故障。它們還可能是一個(gè)嚴(yán)重的影響安全的問(wèn)題。幸運(yùn)的是這可以采用兩倍截面的中性線的方法來(lái)解決問(wèn)題，這正是（CBEMA）計(jì)算機(jī)與商用設(shè)備制造商協(xié)會(huì)（即信息工業(yè)協(xié)會(huì)的前身）所推薦的，也可為每相電路設(shè)置單獨(dú)的中性線來(lái)解決。已有電纜制造商在生產(chǎn)AC型或MC型電纜，這種電纜內(nèi)有加大截面的中性零線或增加了中性線的數(shù)量。這種增加中性線截面的辦法所費(fèi)無(wú)幾，卻能有效地保證安全。MC型電纜的三種結(jié)構(gòu)型式圖上：三根相線各有一根單獨(dú)的中性線圖中：三根相線(12號(hào)線)共用一根兩倍截面的中性線(8號(hào)線，白色)圖下：三根相線，一根兩倍截面的中性線和一根隔離接地線(綠色帶黃線條)注意，這三種類型的電纜內(nèi)都有一根綠色的設(shè)備接地線。● 諧波濾波器裝有濾波器對(duì)于已建好的建筑物來(lái)講是最經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)橹匦虏季€會(huì)很困難而且費(fèi)用也高。濾波器是用來(lái)限制或減少有害的電流，減少導(dǎo)線上的諧波負(fù)載的電器。但是濾波器的設(shè)計(jì)是由它要被安裝上的設(shè)備決定的，如果設(shè)備上的關(guān)鍵元件發(fā)生變化，濾波器就可能失效。為某一特定裝置安裝濾波器時(shí)，需請(qǐng)專業(yè)人員進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)。其每kVA的價(jià)格是的確很昂貴?！窀綦x變壓器隔離變壓器是一種電源或負(fù)載減少諧波的濾波設(shè)備。對(duì)于存在電源質(zhì)量問(wèn)題的地方，加裝這種設(shè)備也是一種技術(shù)改造的方法。但是其單位kVA的價(jià)格也很昂貴?！馣額定值變壓器K額定值變壓器內(nèi)的導(dǎo)線有所加粗，并加強(qiáng)冷卻以便承載諧波負(fù)載。而普通變壓器則需要靠降低額容量來(lái)減少因諧波多產(chǎn)生的熱量。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，普通變壓器負(fù)載最低需降到銘牌額定值的50%，這種方法未嘗不可以解決諧波問(wèn)題，但是變壓器的效率降低了。在確定處理方案之前，應(yīng)仔細(xì)比較采用K額定值變壓器與采用普通變壓器降容兩種方法，哪一種方法更為經(jīng)濟(jì)?！癜粗C波量標(biāo)定的斷路器和配電屏諧波產(chǎn)生的過(guò)熱現(xiàn)象是危險(xiǎn)的，選用提高參數(shù)的器件可對(duì)整個(gè)設(shè)備起到保護(hù)作用。中性線的額定電流應(yīng)是相線額定電流的兩倍。布線要點(diǎn)●將敏感設(shè)備與其它設(shè)備分開(kāi)在每個(gè)辦公室里置計(jì)算機(jī)專用電路，至少在末端配電箱上設(shè)置單獨(dú)的回路是一個(gè)好的辦法。在某些場(chǎng)合，更好的做法是給敏感設(shè)備從單獨(dú)配電盤上引單獨(dú)回路來(lái)供電。中性線和接地線也應(yīng)分開(kāi)。專用回路內(nèi)包括單獨(dú)的相線、單獨(dú)的中性線和單獨(dú)的接地線，每一回路應(yīng)套單獨(dú)的金屬管（有關(guān)套管的要求見(jiàn)后）。應(yīng)盡量避免使敏感設(shè)備和電動(dòng)機(jī)使用同一電路，同一配電盤。而象激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)和傳真機(jī)等設(shè)備也應(yīng)與計(jì)算機(jī)分開(kāi)回路供電。臺(tái)下安裝的插座。其中一個(gè)是隔離接地的插座，它有明顯的橘紅色“計(jì)算機(jī)”文字標(biāo)記。另外的是普通的插座，上有棕色的“電源”文字標(biāo)記。此兩種插座由兩回分開(kāi)的回路自兩個(gè)配電箱供電，插座內(nèi)還裝有瞬態(tài)涌壓防護(hù)器?！?限制每個(gè)回路插座數(shù)量對(duì)每回20安培回路推薦只裝用3至6個(gè)插座，而不是規(guī)范中的13個(gè)插座。這將減少分支配電回路中敏感設(shè)備的數(shù)量，有助于減少電壓降（稍后討論），減少相互影響，并為將來(lái)的發(fā)展和裝用設(shè)備的變更留有余地?！?金屬套管接地良好的金屬導(dǎo)管為穿過(guò)它的導(dǎo)線起到了對(duì)射頻干擾的屏蔽作用。但無(wú)論如何不能因?yàn)榇┝私饘偬坠埽桶鸦芈返慕拥鼐€（綠色絕緣銅線）取消，接地線本用于人身安全，但同時(shí)也提供了一個(gè)連續(xù)的低阻抗的接地通路。接地線應(yīng)穿入金屬套管內(nèi)，而不是在套管的下面。所有連接處都應(yīng)該緊密連接，以避免因不良連接而可能出現(xiàn)的射頻感應(yīng)，對(duì)腐蝕和連接松動(dòng)等弊病，都需要做定期的檢查維
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