终端电气综合治理装置在工业厂房行业中的应用

摘要：

在现代工业生产中，工业厂房作为核心场所，其电能质量直接关系到生产的稳定性、设备的可靠性以及产品的质量。然而，非线性负载（如LED照明、计算机、UPS）和焊接设备等会产生3,5,7次谐波，谐波电流叠加导致中线电流过大，致导线过热，加速绝缘老化，甚至引发火灾影响变压器和配电设备的正常运行。通过终端电气综合治理装置——中线安防保护器对线路谐波进行治理，从而降低中线电流对于保障工业生产的高效运行具有重要意义

● 生产规模与空间布局多样：不同行业的生产规模差异巨大。

●设备种类繁多且特性复杂：工业厂房内设备种类极为丰富，有各类加工机床、自动化生产线、动力设备等，这些设备的运行特性复杂多样。

●生产连续性要求高：多数工业生产过程具有连续性特点，一旦生产中断，不仅会导致生产停滞、产品报废，还可能引发设备损坏、安全事故等问题。

在工业厂房中，通常会涉及高新仪器、精密测量设备、开关电源、整流逆变器、UPS/EPS等设备，这些都是较大的谐波源。特别是大量使用开关电源负载和LED灯的场所，由于其负载特性，会产生明显的3次、5次和7次谐波。其中，3次谐波电流的叠加会导致中线电流过大，可能引发过热甚至火灾风险，因此需要及时采取治理措施，以确保电能质量和设备安全运行。

● 变频器：将固定频率的交流电变换成频率、电压连续可调的交流电，供给电动机运转。变频器是典型的非线性负载，目前，绝大部分变频器的整流环节都是应用6脉冲整流，所产生的谐波以5次、7次、11次为主。

● 整流器：整流器在工作时，会将输入的正弦交流电进行 “切割" 和 “变换"，由于其非线性的工作特性，使得输出的直流电中包含了以5、7次谐波为主的谐波电流。

● 电焊机：利用正负两极在瞬间短路时产生的高温电弧来熔化电焊条上的焊料和被焊材料。具有很强的非线性特性，在焊接起弧和焊接过程中，电流变化大，会产生大量谐波，其中以 3 次、5 次、7 次、11 次和 13 次谐波较为突出。

● 计算机及服务器：内部电源采用开关电源技术，其电流与电压关系呈非线性。计算机在开机、运行不同程序等过程中，会产生一定的谐波电流，且对电源的稳定性和质量要求较高。

● LED灯：需要通过驱动器将交流电转换为直流电来驱动 LED 芯片发光。LED 灯的驱动器会使其呈现非线性特性，在不同的亮度调节下，电流和功率变化不呈线性关系，可能会产生谐波，影响电网质量。

中线电流治理前

中线电流治理后