NBF零線諧波電流阻斷器是航天綠電專為治理零線諧波電流開發的設備,該設備在消除3次諧波的危害方面具有很高的性價比。
NBF安裝在變壓器的次級端,串聯在零線上,如圖所示。NBF對于三次諧波電流具有很高的阻抗,能夠阻斷三次諧波電流從零線流回變壓器,因此稱為零線諧波電流阻斷器。
我們知道,相線與零線共同構成了三次諧波電流的通路,如果零線阻斷了三次諧波電流,相線上自然就沒有三次諧波電流了。因此,NBF能夠對整個供電系統的3次諧波電流進行控制。
用NBF治理零線的3次諧波電流的好處是從全系統的角度治理,配電系統上的任何設備都能夠收益。
但是,使用NBF會導致更大的電壓畸變率。這是因為,NBF等效成增加了系統對于三次諧波的阻抗。在分冊中我們知道,諧波電壓畸變率是與系統阻抗成正比的。實踐和理論表明,這種電壓畸變對于單相整流電路是沒有害處的。
NBF零線諧波電流阻斷器的基本原理是利用LC并聯電路在諧振點具有高阻抗的特性。
圖中所示的是NBF的阻抗特性。從圖中可以看出他在三次諧波,也就是150Hz的頻率點上,具有非常高度的阻抗。而在基波頻率(50Hz)具有非常低的阻抗。
由于零線與相線形成一個電流回路,因此,當在零線上串聯了一個較大的阻抗時,相線上的諧波電流也減小了。
NBF零線諧波電流阻斷器的參數經過精心的設計,對于基波電流的阻抗控制在毫歐姆的數量級別上,因此,不會對基波電流形成不良影響。
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是安裝了NBF后,相線上的電流的變化情況??芍?,安裝了NBF后,電流的脈寬變寬,幅度降低。因此,可以防止跳閘現象的發生。實際測量表明,電流的有效值也降低了10~20%。
NBF的效果與他的額定功率有關,額定功率越小,效果越好。這是由于電路特性所決定的。因為,在功率較大的場合,在設計NBF的電路時要兼顧基波電流的損耗,為了不產生過大的基波電流損耗,只能犧牲三次諧波電流的阻斷效果。
航天綠電系列的NBF 能夠將零線上的電流消除到原來的30%以下,理論分析表明,這樣就能夠保證零線上的電流不會超過相線的電流,這就能夠保證零線不會出現過熱的現象。
需要指出的是,NBF還具有明顯的節電效應,這是通過測量得出的結論。
首先,我們需要明確一個概念,所謂節電,只是節省本來浪費掉的那部分電能。而真正用來作功的電能就不能節省。
因此,NBF的節電效果與系統的狀態有關。也就是,原來的系統浪費電能越多,則節電的效果越明顯。
NBF節電的來源主要是降低了變壓器和零線導體的發熱。因此,原來的變壓器和零線導體發熱量越大,NBF節電的效果越明顯。
上圖中,展示了零線導體的長度不同時,安裝NBF的節電效果。零線越長,節電效果也越明顯。對于典型的建筑物,能夠節省5%的電能。這是十分可觀的數值。