三次谐波的危害解决办法

三次谐波的危害解决办法

在谐波的处理问题上，3次谐波电流需要引起特别的关注。三次谐波电流之所以危害很大，是因为三次谐波电流会在中线上叠加，导致中线电流过大，造成火灾隐患。下图中是三系谐波导致零线过热的情况。实际上，20年前在欧美发达国家，很多火灾是中线过热导致的。现在，欧美国家对电子设备的三次谐波电流进行了严格的限制，并在工程中特别的关注，中线过热的现象已经很少出现。

单相整流电路产生３次谐波电流，由于三相电的每相基波电流之间相位相差120°，因此3次谐波电流的相位相差360°（3×120° =360°），对于交流电而言，相位相差360°意味它们是同相位的。因此，３次谐波电流在零线上是算数叠加的。这就是三次谐波的特殊性。

不仅三次谐波具有这样的特性，只要是基波频率3倍频率的谐波都应该具有这样的特性。这些频率是基波频率3倍的谐波称为3倍频谐波，他们在中线上都是算术叠加的。但是6、9次以及更高的3倍频谐波很小，甚至没有，因此不予考虑。

三次谐波在中线上叠加，导致零线电流过大，使零线发热，严重的话甚至会引发火灾。

零线电流过大之所以危害很大，是因为零线上没有保护装置。配电线路的保护装置一般都是安装在相线上的，因此，零线上一旦出现过大的电流，保护装置就会动作，避免线路过热。而零线上没有过流的保护装置，电流过大时，只能任其过热。

单相整流电路的电流是脉冲状的。如果三条相线上的电流是脉冲状的。由于脉冲很窄，因此当第一相上出现电流时，第二相和第三相上的电流为0.因此零线上不会发生抵消，相线上出现的每个电流脉冲也会出现在零线上。这种现象解释了当负载为计算机时，即使负载平衡，中线上仍然有电流的现象。

中线上的电流脉冲数是相线上的电流脉冲数的3倍，根据电流有效值的计算方法，中线上的电流会达到相线的1.7倍。如果整流电路的电流的脉宽大于60°，就会在中线上发生重叠现象，这时中线上的一部分电流发生抵消，实际的零线电流会小于相线电流的1.7倍。

现在建筑物中几乎所有的负载都是以整流电流为代表的非线性负载，因此，中线电流过大的问题十分普遍。

有源滤波器

有源滤波器是一种动态的谐波治理方式，他可以滤除2-51次的谐波电流，但是如果我们的系统中只出现了三次谐波的问题。那么我不太建议安装有源滤波器。因为有源滤波器仅对其安装位置的上游有作用，对于下游没有任何效果。

领步三次谐波滤波器（LB3NBF）

三次谐波滤波器是最经济有效的的治理方法，不仅是当前市场中能从源头上彻底治理3次谐波电流的独特产品，也是对三相四线制配电系统中相线和零线上的3次谐波电流能同时全面精确治理的专用滤波装置，该装置已经在消除3次谐波电流引发的零线电流异常增高、母排发热振荡、变压器过温异响等谐波危害方面得到了广泛的应用。