劉細鳳

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

摘 要：社會(huì )經(jīng)濟和科技的發(fā)展推動(dòng)著(zhù)控制技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)的不斷進(jìn)步，在智能建筑中開(kāi)始廣泛應用變頻空調、監控系統、消防系統數字辦公設備、通信設備、計算機等。與此同時(shí)這些設備和裝置的應用也產(chǎn)生了相應的副產(chǎn)品諧波，威脅了智能建筑系統和用戶(hù)，使得相應設備的正常運行受到影響。為了滿(mǎn)足社會(huì )生活發(fā)展需要種能夠對各種頻率和各種能量的諧波干擾進(jìn)行吸收并自動(dòng)用電設備產(chǎn)生的隨機電涌、脈沖尖峰、高頻噪聲、高次諧波的裝置——諧波保護器應運而生。當前在智能建筑電力環(huán)境中諧波保護器被廣泛應用，為用電設備的有效運行提供了重要保障。 
關(guān)鍵詞：智能建筑；高次諧波；諧波保護器

    、諧波保護器基本原理
    諧波保護器是種用于濾除高次諧波、保護儀器設備的新型保護裝置，采用超微晶合金材料與創(chuàng )新的特別電路。它主要由電壓箝位、低通濾波器以及吸收器組成，不但可以抑制和吸收用戶(hù)用電設備產(chǎn)生的隨機高次諧波和高頻噪聲、脈沖尖峰、電涌等干擾，而且能隨時(shí)跟蹤電壓波形，瞬時(shí)濾除電源中的尖峰、浪涌、雜波，矯正因諧波影響而產(chǎn)生的高次諧波，從源頭諧波污染，為用電設備提供保護功能。 
    諧波保護器的基本原理如圖1所示（以三相為例）：以電壓箝位實(shí)時(shí)監測電壓的變化，使用低通濾波器濾除高次諧波，再運用吸收器吸收高次諧波的濾波設備。

圖1 諧波保護器原理

    二、諧波保護器的功能
    ，自動(dòng)保護用電設備。在電路中并聯(lián)諧波保護器能夠實(shí)現具有破壞性的尖峰瞬變、浪涌、高頻噪聲、高次諧。它的有效，進(jìn)而促進(jìn)用電設備的穩定運行和提升用電設備的使用壽命。
    第二，凈化電源。諧波保護器的抑制和諧波能力顯著(zhù)，在并聯(lián)諧波保護器的電路中99％因各種諧波引起的電壓、電流的畸變都可以得到，同時(shí)諧波引發(fā)的計算機屏幕頻閃、負載變化、短路、開(kāi)關(guān)引起的燈管頻閃都可 以得到避免。
    第三，保護功率因數補償設備。實(shí)際當中并聯(lián)振回路會(huì )在高次諧波頻率和雜散的電網(wǎng)電感及功率因數補償設備的諧波頻率的相互的作用下產(chǎn)生，電壓和電流波形會(huì )在諧振電路引起的諧波放大作用下加劇畸變，進(jìn)而剛氏設備使用壽命。此外諧波保護器能夠對諧波污染進(jìn)行凈 化，為功率因數補償設備的使用壽命提供保證。
    第四，防止保護裝置的無(wú)跳閘。斷路器會(huì )因諧波電流的音響而發(fā)生斷路器誤跳閘，或者拒跳閘，而在電路中并聯(lián)諧波保護器能夠有效諧波電流，進(jìn)而有效避免斷路器發(fā)生誤跳閘或者拒跳閘問(wèn)題引。
    諧波保護電器有從源頭上諧波污染的作用，進(jìn)而為用電設備的正常運行提供保障。在電力設備電路中并聯(lián)諧波保護器，不僅能夠對電力系統中的電流狀態(tài)進(jìn)行連續監測，還能夠對電路中的高次諧波進(jìn)行吸收和阻隔，進(jìn)而避免其他設備受到設備本身產(chǎn)生的諧波的干擾。
   
    三、諧波保護器在智能建筑的應用 
    智能建筑中廣泛使用高靈敏度的現代化用電設備和裝備，高次諧波易導致這些電子系統運行錯誤乃至損壞，影響智能建筑供電系統性和穩定性。   
    諧波保護器是智能建筑供電、運行的重要保障， 技術(shù)人員只需將其接入到電路中，設備中產(chǎn)生的高次諧波就會(huì )被其吸收，設備的故障率隨之降低，進(jìn)而提供保障。同時(shí)諧波保護器本身并不耗電，設備在諧波保護器器的作用下使用壽命會(huì )有所提高，同時(shí)設備維修和維護成本也能得到降低。所以諧波保護器在智能建筑中的應用及其必要。
    安科瑞ANHPD系列諧波保護器為智能建筑行業(yè)供電系統出力，避免其高次諧波干擾，已在眾多項目中得到運用，以下為我司ANHPD對于高次諧波的治理效果展示，對于高次諧波抑制有非常顯著(zhù)的效果。
    （1）50Hz工頻電源迭加2KHz干擾信號

諧波保護器接入前

諧波保護器接入后

    （2）50Hz工頻電源迭加10KHz干擾信號

諧波保護器接入前

諧波保護器接入后

    （3）50Hz工頻電源迭加100KHz干擾信號

諧波保護器接入前

諧波保護器接入后

    （4）50Hz工頻電源迭加1MKHz干擾信號

諧波保護器接入前

諧波保護器接入后

    四、安科瑞諧波保護器介紹
    4.1主要技術(shù)參數

表1 ANHPD技術(shù)參數

    4.2功能特點(diǎn)
    采用超微晶體的特殊電路；
    吸收3KHz~30MHz頻率各種能量的諧波干擾，高次諧波、高頻噪聲、脈沖尖峰、浪涌等干擾，矯正電壓、電流波形；
    減少了用電設備的故障率和機器誤操作，克服了由于高頻諧波污染引起的干擾，保障了設備的運行；
    設備本身幾乎不耗電，具有超高的經(jīng)濟性；
    結構設計合理，接線(xiàn)簡(jiǎn)單，安裝方便。

    五、結語(yǔ) 
    高精尖是未來(lái)用電設備發(fā)展的必然趨勢，相應的怎樣避免受這些設備產(chǎn)生的諧波的干擾成為科技人員面對的重要課題。諧波保護器對于當前的高科技、高靈敏度設備產(chǎn)生的諧波具有有效地吸收和阻隔作用。因此在未來(lái)段時(shí)間內在建筑電氣系統中運用諧波保護器將會(huì )是必然的趨勢，相關(guān)人員應當從諧波保護器的作用原理和電氣設備實(shí)際情況出發(fā)，科學(xué)合理的運用諧波保護器保護用電設備。

【參考文獻】 
【1】王小云，試論現代建筑電氣設計中的諧波抑制【J】商業(yè)文化月刊，2011（7）：179
【2】鄭興，諧波保護器及其在智能建筑中的應用【J】電器與能效管理技術(shù)，2007（20）：55-58
【3】徐朝陽(yáng)，二甲以上醫院中諧波保護器的應用【J】科技風(fēng)，2015（17）：250-250

作者簡(jiǎn)介：劉細鳳，女，本科。任職單位：現任職于安科瑞電氣股份有限公司