而LED節(jié)能燈、LED顯示屏、充電器、加熱器、變頻器、消毒器、PC終端等采用單相二極管整流方式的非線性負(fù)荷在運行時都會產(chǎn)生比較嚴(yán)重的奇次諧波電流，其中3次諧波最大，為主要諧波成分，5次、7次、9次、15次、21次諧波也明顯偏高，但3次、9次、15次這類三倍頻奇次諧波電流不僅不能象基波及5次、7次、11次等其他頻次諧波電流那樣在零線上進(jìn)行矢量抵消掉絕大部分，而是以360度矢量角完全疊加到零線上，導(dǎo)致零線上三倍頻奇次諧波電流為相線上的3倍左右，因此當(dāng)單相整流負(fù)載產(chǎn)生的三倍頻奇次諧波電流含量達(dá)到35%以上時，零線電流就會異常增高超出了相線電流，很多情況下零線電流異常增高到相線電流的2倍左右，也給低壓配電系統(tǒng)造成了多方面的危害，主要的現(xiàn)象包括以下幾方面：

1)零線過流發(fā)熱：導(dǎo)致電纜發(fā)熱老化斷裂，不僅會直接燒壞用電設(shè)備，還極易誘發(fā)難以檢查防控的火災(zāi)隱患；

2)配電保護(hù)異常跳閘：即使線路上的負(fù)荷還沒有達(dá)到配電設(shè)計容量，也會出現(xiàn)零序保護(hù)跳閘，造成配電系統(tǒng)不穩(wěn)定，影響正常供電；

3)變壓器過溫異響：大量零線諧波電流回流到變壓器后，直接導(dǎo)致變壓器發(fā)熱升溫噪聲增大，加速變壓器的性能衰減，縮短了變壓器的壽命，嚴(yán)重時直接導(dǎo)致變壓器燒毀；

4)電能明顯浪費：配電系統(tǒng)中存在比較大的三倍頻奇次諧波電流，會直接增加負(fù)載設(shè)備與供電設(shè)備的電能消耗，危及無功補償設(shè)備的安全運行，造成比較明顯電能的浪費。

零線電流諧波治理方法比較推薦

傳統(tǒng)上解決零線上諧波電流的方法是安裝并聯(lián)型三相四線濾波器來吸收消減相線與零線上的諧波電流，但是無論是能精確消減的有源濾波器、還是粗略消減的無源濾波器，都僅能夠解決濾波器治理接入點上游(網(wǎng)側(cè))的諧波電流問題。例如：在變壓器的低壓總出線端安裝一臺有源或無源濾波器，都僅能減小進(jìn)入變壓器的諧波電流，而治理接入點下游(負(fù)載側(cè))諧波電流無法得到有效治理消減，因此單相整流負(fù)載產(chǎn)生的疊加到零線上的三倍頻奇次諧波電流對負(fù)載側(cè)零線排纜與負(fù)載設(shè)備的干擾危害依然存在，要全面解決整個配電系統(tǒng)中存在的三倍頻奇次諧波問題，必須在分布廣泛的諧波源負(fù)載設(shè)備進(jìn)線末端全部安裝大批量濾波器，施工量與成本費用都將數(shù)倍增加，性價比太低，大多數(shù)用戶都難以承受。

領(lǐng)步(北京)電能質(zhì)量設(shè)備有限公司融合十多年諧波治理實踐經(jīng)驗與技術(shù)積累開發(fā)成功的LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置，不僅是當(dāng)前市場中能從源頭上治理三倍頻奇次諧波電流的獨特產(chǎn)品，也是對三相四線制配電系統(tǒng)中相線和零線上的三倍頻奇次諧波電流能同時全面治理的專用濾波裝置，因此也叫三倍頻奇次諧波電流相線濾波器，該裝置已經(jīng)在消除三倍頻奇次諧波電流引發(fā)的零線電流異常增高、母排發(fā)熱振蕩、變壓器過溫異響等方面得到了廣泛的應(yīng)用。

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置的工作原理

我們知道，采用三相四線制給單相負(fù)載供電的配電系統(tǒng)中，A相、B相、C相與零線共同構(gòu)成三組單相供電回路，正常情況下單相整流負(fù)載產(chǎn)生的3次、9次、15次等三倍頻奇次諧波電流電流則在這三組單相供電回路中循環(huán)流通，并通過360度矢量疊加到零線上，造成零線上3倍頻奇次諧波電流高達(dá)相線的三倍左右，引起零線過流發(fā)熱，嚴(yán)重時發(fā)生斷裂起火等惡性事故。

LBNPF-CL系列三次諧波電流相線濾波器是利用三相磁通360度反向自動消減原理，串接在三相四線制的ABC三相上，當(dāng)相位角處于360度的3次、9次、15次、21次等三倍頻奇次諧波電流流入LBNPF-CL系列產(chǎn)品時，LBNPF-CL則會自動產(chǎn)生一個反向的磁通進(jìn)行抵消三倍頻奇次諧波電流的磁通，而50Hz的基波和其他頻率的諧波則不受影響，如果在相線上消除掉三倍頻諧波電流，那么通過360度矢量疊加到零線上的3倍頻奇次諧波電流也就同步消除了。

因此，LBNPF-CL系列三倍頻奇次諧波電流相線濾波器的最大好處是從全系統(tǒng)的角度對3次、9次、15次、21次等三倍頻奇次諧波電流進(jìn)行治理，對整個供電系統(tǒng)的三倍頻奇次諧波電流進(jìn)行消除，配電系統(tǒng)上的任何設(shè)備都能夠受益。

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置的性能特點

• 采用先進(jìn)的模塊化設(shè)計,體積小重量輕，容量組合擴充方便，選型容易搬運安裝便捷；

• 模塊外殼采用防腐不生銹、防磁抗干擾特性的優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料制成，適應(yīng)各種安裝現(xiàn)場；

• 治理裝置具備運行狀態(tài)燈光指示、散熱風(fēng)機自動溫控與旁路開關(guān)備份三大輔助功能;

• 只需串接在ABC相線上，可同步接受負(fù)載相線上的各類保護(hù)，安全性強，可靠性高；

• 治理裝置具有即連即用即見效的高度自控性能，不需要額外的控制系統(tǒng)和復(fù)雜人工調(diào)節(jié)；

• 不僅能大幅消減零線上的3次諧波電流,還能同步消減9次15次這類會疊加到零線上的三倍頻奇次諧波電流;

• 在負(fù)載三相電流相對平衡的運行狀況下,零線上三倍頻奇次諧波電流消除率達(dá)到85%以上；

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置的安裝接線方式

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置需串聯(lián)安裝在三相四線制供電回路的ABC三相相線上。由于針對性治理單相整流負(fù)載產(chǎn)生的三倍頻奇次諧波，因此建議選擇安裝在單相整流負(fù)載集中的供電回路，盡量避免其他無需治理的負(fù)載混入，安裝接線方式如下圖所示。

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置的產(chǎn)品容量介紹

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置分為獨立模塊和成套柜兩種外形規(guī)格，而獨立模塊又分為15A-300A十六種容量規(guī)格，更大容量可以采用同規(guī)格多臺產(chǎn)品組合，詳細(xì)介紹如下：

① 15A/20A這兩種小容量橫式方形獨立模塊，外形規(guī)格均為W250mm×D210mm×H220mm，模塊重量均為20KG，外形如下圖1所示；

② 25A/30A這兩種中容量橫式方形獨立模塊，外形規(guī)格均為W350mm×D300mm×H250mm，模塊重量均為25KG，外形如下圖2所示；

③ 40A/50A/60A這三種大容量橫式方形獨立模塊，外形規(guī)格均為W500mm×D210mm×H300mm，模塊重量均為38KG，外形如下圖3所示；

④ 100A/125A/150A這三種小容量立式方形獨立模塊，外形規(guī)格均為W500mm×D300mm×H750mm，模塊重量均為75KG，外形如下圖4所示；

⑤ 175A/200A這兩種中容量立式方形獨立模塊，外形規(guī)格均為W600mm×D360mm×H750mm，模塊重量均為100KG，外形如下圖5所示；

⑥ 250A/300A這兩種大容量立式方形獨立模塊，外形規(guī)格均為W600mm×D300mm×H1250mm，模塊重量均為150KG，外形如下圖6所示；

⑦ 300A以上的規(guī)格產(chǎn)品是采用相同規(guī)格橫式或立式模塊進(jìn)行并聯(lián)組合，如500A規(guī)格產(chǎn)品是由兩臺250A大容量立式模塊并聯(lián)組合而成，900A規(guī)格產(chǎn)品是由三臺300A大容量立式模塊并聯(lián)組合而成，多臺模塊既可以直接掛裝使用，也可以集成到一個柜體內(nèi)，形成成套柜，外形如下圖7所示

⑧ 橫式或立式模塊均集成了所有功能，可以直接掛裝或落地安裝后投入使用；模塊外殼均采用了不銹鋼材質(zhì)制成，防護(hù)等級為IP20，如需安裝在戶外必須定制戶外防雨柜體，將零線濾波器模塊安裝到戶外防雨柜體內(nèi)，可以形成50-1500A各種規(guī)格容量的成套柜，外形如下圖8所示

【圖1】15A/20A小容量橫式方形獨立模塊(外殼)	【圖2】25A/30A中容量橫式方形獨立模塊
【圖3】40A/50A/60A大容量橫式方形獨立模塊	【圖4】100A/125A/150A小容量立式方形模塊
【圖5】175A/200A中容量立式方形獨立模塊	【圖6】250A/300A大容量立式方形獨立模塊
【圖7】兩臺300A大容量立式方形模塊并聯(lián)組合	【圖8】戶外防雨型立式雙模塊組合成套柜

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置的選型與容量配置

根據(jù)十種不同應(yīng)用現(xiàn)場負(fù)載的設(shè)備特點，開發(fā)成功十個子系列專用設(shè)備，請根據(jù)所屬應(yīng)用場景對應(yīng)選擇，每個子系列詳細(xì)介紹備索。

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置的容量配置十分簡單，根據(jù)需要治理供電回路在最大功率運行模式下相線電流的最大值來選擇確定LBNPF-CL設(shè)備所需的電流容量，能消除的零線電流容量最高可達(dá)相線電流的三倍。

LBNPF-CL系列零線電流諧波治理裝置的安裝場地要求

LBNPF-CL系列產(chǎn)品中的橫式方形模塊，可采用壁掛式或落地式安裝方式，既可以安裝在墻壁上，也可以安裝在支架上，安裝時要確認(rèn)墻壁或支架的承重能力。LBNPF-CL系列產(chǎn)品中的立式方形模塊均適宜采用落地式安裝方式，盡量靠近供電回路配電柜，減少連接電纜長度。正常電工按照產(chǎn)品說明書即可完成安裝接線后直接投入使用，我方可以提供必要的遠(yuǎn)程指導(dǎo)！

LBNPF-CL系列產(chǎn)品均內(nèi)置溫控散熱風(fēng)機，在溫度到達(dá)50℃時風(fēng)機會自動啟動，采用抽吸式出風(fēng)方式，將模塊內(nèi)部的熱風(fēng)向外抽出，外部冷風(fēng)從兩側(cè)風(fēng)孔吸入，因此LB3NPF模塊兩側(cè)進(jìn)出風(fēng)孔必須有200mm以上通暢排風(fēng)空間。