零線上沒(méi)有過(guò)流保護(hù)裝置,因?yàn)殡姽ひ?guī)范中不允許在零線上安裝保護(hù)裝置。因此,零線即使在電流過(guò)大的情況下,也不會(huì)出現(xiàn)保護(hù),而是任憑零線發(fā)熱。在一般建筑物中,零線的截面積不會(huì)超過(guò)相線的截面積,甚至小于相線的截面積。因此,如果零線上的電流超過(guò)相線電流,就會(huì)過(guò)熱。
上面我們已經(jīng)看到,零線上的電流最大會(huì)達(dá)到相線電流的1.73倍。根據(jù)P=I2R的公式,零線上的功耗是相線功耗的1.732倍,也就是3倍!
如此大功耗,會(huì)導(dǎo)致零線溫度很高,一個(gè)結(jié)果是將零線燒斷,另一個(gè)后果是造成火災(zāi)隱患。
圖3 三次諧波電流導(dǎo)致零線過(guò)熱
NBF零線諧波阻斷器航天科工集團(tuán)706所針對(duì)現(xiàn)代建筑物中的3次諧波問(wèn)題開(kāi)發(fā)的新型設(shè)備。將NBF串聯(lián)在零線上,就能夠減小系統(tǒng)中的3次諧波電流,如圖4所示。
NBF對(duì)于3次諧波電流具有很高的阻抗,它能夠阻止3次諧波電流流過(guò)零線。由于相線與零線構(gòu)成一個(gè)電流回路,因此在零線上阻斷了3次諧波電流時(shí),相線上的3次諧波電流也同時(shí)得到抑制。
因此,NBF能夠減小整個(gè)配電系統(tǒng)中的3次諧波電流,也就消除了3次諧波電流帶來(lái)的各種問(wèn)題。
由于零線上的三次諧波電流減小,因此零線過(guò)熱的問(wèn)題自然得到解決。
由于相線上的3次諧波電流很小,反饋到變壓器的初級(jí)的3次諧波電流也很小,因此變壓器發(fā)熱的問(wèn)題就得到了解決。
由于相線電流中沒(méi)有了3次諧波,電流雖然還是脈沖狀的,但是脈沖的脈寬增加,峰值降低,這就解決了過(guò)流保護(hù)器誤動(dòng)作的問(wèn)題。