中性线零序电流在商业广场是如何行程的其造成危害有哪些

MUDEN-技术阐述

商业广场大量运用荧光灯、节能灯、部分卤灯，做到了高显色性，良好光色、寿命长、穿透力强等优化性能同时，其电源部件——电子镇流器也大范围覆盖整个广场；相关规定电子镇流器其谐波电流含量<10%，事实市场上的商品实际上达不到标准要求。最终导致整个广场配电系统零序谐波严重超标，给商业广场配电系统带来的隐患日益加剧。

变压器零排发热情况来看，问题归结于零序电流过大

含有大量的高次谐波也会导致母线的发热，这是因为谐波电流具有更高的频率，交流电流过导体时，会产生一种物理效应，称为“趋肤效应”。

趋肤效应的含义是，流过导体的交流电流并不是均匀分布在导体内，而是趋向于导体的表面，电流的频率越高，这种电流分布趋向于表面的现象越明显。由于电流仅流过导体的表面部分，因此导体的实际有效截面积就会减小，这意味着电阻增加，会产生更大的热量。同样幅度（有效值）的电流，流过导体时，电流产生的热量与其频率的平方成正比。因此，谐波电流流过导体时，会导致导体严重发热。例如，同样100A的电流，5次谐波（250Hz）在电缆中产生的热量是基波（50Hz）电流的25倍！

例如MUDEN在某商业广场的实测发现其2#变压器零排3次谐波929.89A，5次谐波14.28A，7次谐波20.13A，9次谐波30.07A，这样的高频电流的存在，导致导体发热是不可避免的。

以下是2#变压器零排上的电流及温度分布（检测时间2012-5-30  10：20  AM），可看出零排上电流汇总处往后温度明显升高，零排随着电流值的升高而升高。

 2#变压器噪声较大分析

干式变压器的噪声声源主要由铁芯，噪声增大的原因是多方面的，如：变压器产品的设计，变压器的运行环境下游所带的负荷性质，安装环境等一系列因素。

铁心产生噪声的原因是构成铁心的硅钢片在交变磁场的作用下，会发生微小的变化即磁致伸缩，磁致伸缩使铁心随励磁频率的变化做周期性振动。

绕组产生振动的原因是电流在绕组中产生电磁力，漏磁场也能使结构件产生振动。电磁力(和振动幅值)与电流的平方成正比，而发射的声功率与振动幅值的平方成正比。因此，发射的声功率与负载电流质量有很明显的关系。

首先2#变压器低压侧回路含有大量的高频谐波，使变压器铁芯中的主磁通发生畸变。除基波磁通外，其中含有了大量的高频谐波电流，因此噪声明显增大。当高频谐波电流治理以后，此现象将有明显改观。