在商業(yè)中心人潮涌動(dòng)、燈火輝煌的背后,復(fù)雜的供配電系統(tǒng)如同看不見的“生命線"。然而,這條生命線上潛藏著一個(gè)常被忽視的重大威脅——中線過載及異常。隨著商業(yè)中心內(nèi)大量單相負(fù)載(如LED照明、電腦、POS機(jī)、充電樁)和高諧波設(shè)備(變頻電梯、電子顯示屏)的密集使用,中線電流急劇變大,遠(yuǎn)超傳統(tǒng)斷路器保護(hù)能力,很容易引發(fā)中線過熱、絕緣老化甚至電氣火災(zāi),威脅人員密集場(chǎng)所安全。
安科瑞推出的ANSNP中線安防保護(hù)器,正是為解決這一核心痛點(diǎn)而生的專業(yè)安防利器,為商業(yè)中心構(gòu)建主動(dòng)防御型電氣安全體系。
商業(yè)中心中線安全的痛點(diǎn)
單相負(fù)載高度集中:商鋪照明、辦公設(shè)備、餐飲電器等絕大多數(shù)為單相用電,導(dǎo)致中性線電流顯著變大,尤其在負(fù)荷不平衡時(shí),中線電流甚至可能超過相線電流。
高諧波污染環(huán)境:大量開關(guān)電源、變頻設(shè)備、LED驅(qū)動(dòng)電源產(chǎn)生豐富的3次及3的倍數(shù)次諧波,這些諧波電流在中性線上疊加,進(jìn)一步加劇中線電流負(fù)擔(dān)(理論上可達(dá)相線電流的1.8倍)。
傳統(tǒng)保護(hù)“失靈":普通斷路器和剩余電流保護(hù)裝置(RCD)主要關(guān)注相線過載、短路和漏電,對(duì)中線過流及異常電壓幾乎無保護(hù)能力。
隱患隱蔽,后果嚴(yán)重:中線過熱、虛接等問題不易察覺,一旦發(fā)展為絕緣損壞、短路或斷路,輕則導(dǎo)致設(shè)備批量損壞、大面積停電,重則引發(fā)火災(zāi),在人員高度密集的商業(yè)中心后果不堪設(shè)想。
運(yùn)維難度大:人工巡檢難以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中線狀態(tài),故障定位困難,響應(yīng)滯后。
中線安防保護(hù)器ANSNP:智慧安全衛(wèi)士
ANSNP 系列中線安防保護(hù)器并聯(lián)在含諧波負(fù)載的低壓配電系統(tǒng)中,能夠?qū)?dòng)態(tài)變化的諧波電流進(jìn)行快速實(shí)時(shí)的跟蹤和補(bǔ)償。中線安防保護(hù)器的基本原理為:通過電流檢測(cè)環(huán)節(jié)采集系統(tǒng)中性線上過電流信息,經(jīng)控制器快速計(jì)算并提取各次諧波電流的含量,產(chǎn)生諧波電流指令,通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與過電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流,并注入中性線,從而消除中性線中過大的電流。
2.1 功能用途
(1)對(duì)末端回路電流進(jìn)行檢測(cè)、分析,治理諧波及三相不平衡,可治理由3N次諧波和三相不平衡造成的N線電流過大問題,消除其造成的電氣火災(zāi)安全隱患;
(2)智能穩(wěn)壓功能;
(3)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)N線電流治理,同時(shí)具備諧波電流、無功功率、雜散電流、系統(tǒng)電流突變;
(4)系統(tǒng)節(jié)能功能;降低系統(tǒng)線纜損耗,降低系統(tǒng)由于集膚效應(yīng)引起的損耗問題,實(shí)現(xiàn)綜合節(jié)能。同時(shí)可以提高系統(tǒng)的元件使用壽命,降低維修成本。
(5)無線數(shù)據(jù)傳輸功能及手機(jī)APP交互功能。
2.2 技術(shù)參數(shù)
2.3 產(chǎn)品外觀
圖 1 ANSNP 模塊機(jī)箱外觀圖
1)本設(shè)備為強(qiáng)迫風(fēng)冷壁掛式設(shè)備,室內(nèi)壁掛安裝。設(shè)備底面板為散熱進(jìn)風(fēng)口,同時(shí)正面裝配了7.0英寸液晶屏用于設(shè)備的近端人機(jī)交互;設(shè)備頂板為散熱出風(fēng)口,同時(shí)含有一次及二次線纜的接線端口;2)設(shè)備頂板包含一次接線端子(三相四線制為A/B/C/N/N、三相三線制為A/B/C)以及電流互感器、配件供電、緊急停機(jī)、通訊)等二次接線端子;3)模塊需要接地,設(shè)備出線端子后方有接地端子。
注:三相四線制設(shè)備的A/B/C相線與N線嚴(yán)禁接反,接反后會(huì)引起相間短路,造成設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞。
2.4 線纜選擇
2.5 互感器選擇與接線
電流互感器:開口/閉口式,精度0.5級(jí),適配范圍支持100:5~10000:5,互感器的規(guī)格容量可參考所治理的末端配電箱的斷路器容量,比如400/5或500/5等。
電流互感器線纜要求為:低煙、無鹵、阻燃,2.5mm2。
下圖(1)為單臺(tái)模塊接線方式,圖2為模塊并機(jī)接線方式。
圖1 單臺(tái)模塊接線方式
圖2 兩臺(tái)模塊并機(jī)接線方式
2.6 設(shè)備安裝要求
壁掛模塊安裝時(shí),模塊從下方進(jìn)風(fēng),向上排風(fēng)。熱量從下往上散發(fā),模塊上下出口至少要預(yù)留150mm的進(jìn)出風(fēng)空間且安裝位置與地面的距離要在1.5米以上,禁遮擋出風(fēng)口。
壁掛式模塊通常安裝在墻壁上或者尺寸較小的柜體內(nèi),標(biāo)準(zhǔn)配置一對(duì)掛耳,如圖所示??稍趬Ρ诖?Phi;10的孔,用M8的膨脹螺絲進(jìn)行固定。壁掛式模塊會(huì)配備7.0寸彩色觸摸屏。
2.7 斷路器配電箱
應(yīng)用案例
3.1 項(xiàng)目情況
深圳某商業(yè)中心主要涉及負(fù)載有電梯、LED燈組(數(shù)量較多),LED屏,空調(diào),照明等,導(dǎo)致開關(guān)出現(xiàn)溫度異常,N線電流過大的問題,影響了負(fù)載的用電安全。現(xiàn)場(chǎng)22個(gè)末端治理點(diǎn)位,以某個(gè)末端樓層配電間為例進(jìn)行N線治理測(cè)試。
N線產(chǎn)生電流的原因主要有兩方面:
1)A/B/C三相不平衡導(dǎo)致N線上有零序電流的存在;
2)相線3N次諧波電流會(huì)在N線上疊加(例:A相上有10A的3次諧波電流,B相上有20A的3次諧波電流,C相上有5A的3次諧波電流,N線上會(huì)有10+20+5=35A的諧波電流;同理9次諧波電流、15次諧波電流等都具有相同的特性)。
3.2 治理效果
設(shè)備配置:1臺(tái)ANSNP100壁掛模塊;
治理效果:
(1)電流畸變率顯著減小,電流波形趨于正弦波
(2)N線電流減小。3次諧波電流由治理之前的125A降低到5A左右,ANSNP對(duì)于N線電流中3次諧波的治理能力補(bǔ)償率在96%及以上,符合前期預(yù)期的治理要求;
(3)減少線纜發(fā)熱。
電瓶車充電樁、電動(dòng)汽車充電樁禁止非法改裝!