KYXBQ諧波保護器在智能建築中的應用
1.引言
智能建築為適應現代社會信息化與經濟國際化的需要以及隨著計算機技術、通信技術和控製技術的日新月異，相互滲透而持續地發展。智能建築中使用了大量的現代化用電設備和裝置如通訊係統、計算機、網絡控製設備、變頻空調、各種數碼辦公設備、燈光調控、消防係統、監控係統等，惡劣的諧波環境對保證係統和設備的**正常運行造成了極大的威脅。
電子計算機、微處理器以及其它電子儀器設備普遍存在著絕緣強度低、對諧波環境要求高、過電壓耐受能力差的弱點。高次諧波汙染往往使得這些高靈敏的電子係統在運行時，經常出現程序運行錯誤、數據錯誤、時間錯誤、死機、無故重新啟動，甚至造成用電設備的長久性損壞，給人們的工作和日常生活造成了巨大損失。
在消除或抑製諧波危害方麵，智能建築係統以往隻是采取一些防範措施，如根據負載確定電力變壓器額定容量時，考慮諧波畸變而留有裕量；為易受乾擾設備加裝線路濾波器等，無法從根本上消除諧波危害。
上海坤友電氣有限公司的KYXBQ諧波保護器能吸收各種頻率各種能量的諧波乾擾，將諧波消除在發生源，自動消除對用電設備產生的隨機高次諧波和高頻噪聲、脈衝尖峰、電湧等乾擾。
2.諧波的危害
電網諧波（分量）的定義為“對周期**流量進行付立葉級數分解，得到的頻率為基波頻率整數倍的分量”。理想的供電應是單一恒定頻率與規定幅值的穩定電壓。但隨著各種新型、高效、多功能用電設備的不斷更新，這些非線性電氣設備使電網電壓、電流波形實際上是不同程度畸變的非正弦波。非正弦波含有會直接對人體及用戶設備產生危害的高次諧波。
智能建築中諧波主要來自於兩方麵，一是大量非線性負荷形成的諧波源，例如：計算機係統、開關電源、電子式熒光整流器等導致配電係統的電壓、電流發生畸變，產生諧波；二是公用電網本身具有一定的諧波含量和配電變壓器作為諧波源產生的諧波，由網側傳輸至配電係統。
2.1電腦死機
由設備自身產生的接地電流在設備和真實地之間引發一個電壓降。雖然設備能將這種擾動的敏感性降低，但不能徹底消除，特彆是當噪聲頻率比較高的時候。
2.2屏幕頻閃
3N次諧波在中性線上疊加。中線回流能夠在建築物金屬結構上任意流動，從而產生不受控製和不能控製的磁場，即引發計算機屏幕的頻閃現象。
2.3燈光頻閃
由於開關、短路以及負載變化而引起的短時間電壓變化將會引起燈光頻閃。過度的頻閃將會導致人體不舒服。
2.4影響控製裝置的正常運行
嚴重的諧波畸變會引起在一個正弦周波內的額外過零點，會影響測試設備。使程序控製裝置的同步性可能**擾，PLC可能會死機。
2.5數據網絡堵塞
智能建築中線纜密布、係統設備繁多，微電子裝備複雜，且防護能力單簿，高次諧波將會使智能化係統設備產生誤碼、錯碼，產生誤動作；使信號係統受到汙染、產生噪聲，甚至連通話質量都不能保證。隨著在IT設備中低電壓信號使用的增加，比特錯誤率也隨之提高，甚至可以高到使整個網絡癱瘓。
2.6功率因數補償設備產生問題
在諧波電壓作用下，電容器會產生額外的功率損耗，加快絕緣介質的老化。更為嚴重的是，大量諧波電流很可能引發電容器和係統其他元件之間的並聯諧振或串聯諧振，造成電容器超載而損壞，也會使與電容器聯接的配電回路中所有線路、設備因電壓閃變超壓過負荷而損壞。據統計，70％以上的諧波故障發生在電容器裝置上。
2.7保護裝置的誤跳閘
配電回路的諧波電流含量高會使斷路器遮斷能力降低。這是因為畸變電流過零點時，電弧電流隨時間的變化率要比工頻正弦電流大，電弧電壓的恢複要迅速得多，使電弧容易重燃。因此導致誤跳閘或是在該跳閘的時候根本不跳。漏電電流可能會達到使漏電保護裝置動作的設定值。事實表明，空氣電磁斷路器不能遮斷其分斷能力範圍內波形畸變率超過50％的故障電流，還會導致斷路器損壞。
2.8嚴重乾擾感應式電能表計
在諧波環境下，電能表記錄的是基波電能及部分諧波電能，後者將使得用電設備性能變壞，因此用戶不但多交電費，而且受到損害。
2.9在負載適中情況下變壓器過熱現象
諧波會引起變壓器的額外損耗，這些損耗將會導致早期故障。隨著當前裝置需要運行到極限值的趨勢以及低電壓係統日益增高的諧波汙染，這個問題也變得日趨嚴重。
2.10感應電動機
電壓諧波會導致直接的感應電動機的額外損耗。高次諧波導致的扭矩脈動在聯軸器和軸承處會產生磨損和裂紋。由於速度是固定的，在諧波裡儲藏的能量就以額外的熱量形式散發了，導致設備過早老化。
2.11集膚效應引起的導線過熱
對電力電纜和配電線路，諧波電流頻率增高引起明顯的集膚效應，導線電阻增大，如一根直徑為的導線在350HZ時具有比其直流電阻率高60％的視在電阻。線損加大，發熱增加，絕緣過早老化，容易發生接地短路故障，形成潛在的火災隱患。在智能建築中大量集中使用電子計算機和大麵積采用電子節能氣體光源照明的場合，N線電流甚至達到相線電流的兩倍，致使N線過熱、燒毀，甚至導致火災。
4.高次諧波汙染的消除
4.1對諧波汙染的防範
為保證智能建築對三A係統（設備自動化係統、辦公自動化係統、通信自動化係統）運行的高可靠性要求，在設計和施工階段，可采取以下措施預防諧波對電子設備的乾擾。
①為電子設備設計專用回路供電，儘可能避免乾擾沿供電線路竄入。
②為易受乾擾設備加裝線路濾波器，消除或抑製諧波分量，達到淨化電源目的。
③使該類設備配線儘可能遠離諧波電流畸變嚴重的線路，以避免空間電磁乾擾。
然而從源頭對諧波汙染進行治理才是*根本的措施。
4.2KYXBQ諧波保護器
上海坤友電氣有限公司的KYXBQ諧波保護器正是從源頭消除諧波汙染，為用電設備提供諧波保護。KYXBQ諧波保護器采用了超微晶合金材料與**科技的特彆電路，對用電設備產生的隨機高次諧波和高頻噪聲、脈衝尖峰、電湧等乾擾具有抑製和吸收作用；隨時跟蹤電壓波形，瞬時濾除電源中的尖峰、浪湧（雷電）、雜波，矯正因諧波影響而產生畸變的電壓波形；對噪聲進行消化並把被吸收的噪聲能量部分返回到電網中以矯正電網波形，使電網電源波形變得光滑清潔，既提高了電網質量，又保證了儀器設備的正常運行。
采用KYXBQ諧波保護器解決了設備遇到的眾多問題：
自動保護用電設備
由於設備自身產生的接地電流在設備和真實地之間會引發一個電壓降，當噪聲頻率比較高的時候，很容易造成計算機電子設備、PLC、電機電器等電腦死機。
KYXBQ能自動消除具有破壞性的高次諧波，高頻噪聲、浪湧、尖峰瞬變等，確保了用電設備的使用壽命。
4.2.2淨化電源
KYXBQ諧波保護器具有很強的抑製和消除能力，*高可消除99％的因各種諧波引起的電壓、電流的畸變，防止諧波引發的計算機屏幕頻閃，以及由於開關、短路、負載變化引起的燈光頻閃。
4.2.3保護功率因數補償設備
高次諧波頻率可能和雜散的電網電感及功率因數補償（PFC）設備組合的諧波頻率形成並聯諧振回路，諧振電路引起的諧波放大使電壓和電流波形畸變更為嚴重，從而導致設備過早出現故障。KYXBQ諧波保護器消除了諧波汙染，確保了功率因數補償設備的使用壽命。
4.2.4防止保護裝置的誤跳閘
諧波電流會導致斷路器誤跳閘或是在該跳閘的時候根本不跳。
5.結束語
智能建築中的諧波汙染對設備造成了大量危害。強大的脈衝乾擾會導致電子器件、設備的損壞，對計算機及應用計算技術的儀表導致程序錯誤，存儲丟失甚至係統的損壞。在實際工作中，因為它具有多發性、隨機性和不可重複性，使設備性能下降、無法工作的現象時有發生。
針對智能建築中越來越惡劣的諧波環境，上海坤友電氣有限公司的KYXBQ諧波保護器為設備的正常運行提供了保障。KYXBQ諧波保護器並聯在電路中，本身不耗電。它采用了超微晶合金材料與**科技的特彆電路，能自動消除對用電設備具有破壞性的高次諧波，高頻噪聲、浪湧、尖峰瞬變等，防止計算機電子設備、PLC、電機電器等電腦死機，確保用電設備的使用壽命。淨化電源，防止高次諧波引發的計算機屏幕頻閃，以及由於開關、短路、負載變化引起的燈光頻閃。保護IT設備，確保數字通信網絡的正常運行。提高係統的功率因數，防止保護裝置的誤跳閘。保證現代智能建築中各種不同類型設備和計算機及精密電子裝置正常、可靠、高效地運行。
