安科瑞 劉芳 咨詢家：acrel-js

在商業(yè)中心人潮涌動、燈火輝煌的背后，復雜的供配電系統(tǒng)如同看不見的“生命線”。然而，這條生命線上潛藏著一個常被忽視的重大威脅——中線過載及異常。隨著商業(yè)中心內(nèi)大量單相負載（如LED照明、電腦、POS機、充電樁）和高諧波設(shè)備（變頻電梯、電子顯示屏）的密集使用，中線電流急劇變大，遠超傳統(tǒng)斷路器保護能力，很容易引發(fā)中線過熱、絕緣老化甚至電氣火災，威脅人員密集場所安全。

安科瑞推出的ANSNP中線安防保護器，正是為解決這一核心痛點而生的專業(yè)安防利器，為商業(yè)中心構(gòu)建主動防御型電氣安全體系。

01商業(yè)中心中線安全的痛點

單相負載高度集中： 商鋪照明、辦公設(shè)備、餐飲電器等絕大多數(shù)為單相用電，導致中性線電流顯著變大，尤其在負荷不平衡時，中線電流甚至可能超過相線電流。

高諧波污染環(huán)境：大量開關(guān)電源、變頻設(shè)備、LED驅(qū)動電源產(chǎn)生豐富的3次及3的倍數(shù)次諧波，這些諧波電流在中性線上疊加，進一步加劇中線電流負擔（理論上可達相線電流的1.8倍）。

傳統(tǒng)保護“失靈”： 普通斷路器和剩余電流保護裝置（RCD）主要關(guān)注相線過載、短路和漏電，對中線過流及異常電壓幾乎無保護能力。

隱患隱蔽，后果嚴重： 中線過熱、虛接等問題不易察覺，一旦發(fā)展為絕緣損壞、短路或斷路，輕則導致設(shè)備批量損壞、大面積停電，重則引發(fā)火災，在人員高度密集的商業(yè)中心后果不堪設(shè)想。

運維難度大： 人工巡檢難以實時監(jiān)測中線狀態(tài)，故障定位困難，響應滯后。

02中線安防保護器ANSNP：商業(yè)中心智慧安全衛(wèi)士

ANSNP 系列中線安防保護器并聯(lián)在含諧波負載的低壓配電系統(tǒng)中，能夠?qū)討B(tài)變化的諧 波電流進行快速實時的跟蹤和補償。中線安防保護器的基本原理為:通過電流檢測環(huán)節(jié)采集系 統(tǒng)中性線上過電流信息，經(jīng)控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令， 通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與過電流幅值相等方向相反的補償電流，并注入中性線，從而消除中 性線中過大的電流。

2.1 功能用途

（1）對末端回路電流進行檢測、分析，治理諧波及三相不平衡，可治理由3N次諧波和三相不平衡造成的N線電流過大問題，消除其造成的電氣火災安全隱患；

（2）智能穩(wěn)壓功能；

（3）實現(xiàn)系統(tǒng)N線電流治理，同時具備諧波電流、無功功率、雜散電流、系統(tǒng)電流突變；

（4）系統(tǒng)節(jié)能功能；降低系統(tǒng)線纜損耗,降低系統(tǒng)由于集膚效應引起的損耗問題，實現(xiàn)綜合節(jié)能。同時可以提高系統(tǒng)的元件使用壽命，降低維修成本。

（5）無線數(shù)據(jù)傳輸功能及手機APP交互功能。

2.2 技術(shù)參數(shù)

2.3 產(chǎn)品外觀

圖 1 ANSNP 模塊機箱外觀圖

1）本設(shè)備為強迫風冷壁掛式設(shè)備，室內(nèi)壁掛安裝。設(shè)備底面板為散熱進風口，同時正面裝配了7.0英寸液晶屏用于設(shè)備的近端人機交互；設(shè)備頂板為散熱出風口，同時含有一次及二次線纜的接線端口；2）設(shè)備頂板包含一次接線端子（三相四線制為A/B/C/N/N、三相三線制為A/B/C）以及電流互感器、配件供電、緊急停機、通訊）等二次接線端子；3）模塊需要接地，設(shè)備出線端子后方有接地端子。

注：三相四線制設(shè)備的A/B/C相線與N線嚴禁接反，接反后會引起相間短路，造成設(shè)備嚴重損壞。

2.4 線纜選擇

2.5 互感器選擇與接線

電流互感器：開口/閉口式，精度0.5級，適配范圍支持100:5~10000:5，互感器的規(guī)格容量可參考所治理的末端配電箱的斷路器容量，比如400/5或500/5等。

電流互感器線纜要求為：低煙、無鹵、阻燃，2.5mm2。

下圖（1）為單臺模塊接線方式，圖2為模塊并機接線方式。

圖1 單臺模塊接線方式

圖2 兩臺模塊并機接線方式

2.6 設(shè)備安裝要求

壁掛模塊安裝時，模塊從下方進風，向上排風。熱量從下往上散發(fā)，模塊上下出口至少要預留150mm的進出風空間且安裝位置與地面的距離要在1.5米以上，禁遮擋出風口。

壁掛式模塊通常安裝在墻壁上或者尺寸較小的柜體內(nèi)，標準配置一對掛耳，如圖所示?？稍趬Ρ诖颚?0的孔，用M8的膨脹螺絲進行固定。壁掛式模塊會配備7.0寸彩色觸摸屏。

2.7 斷路器配電箱

03應用案例

3.1 項目情況

深圳某商業(yè)中心主要涉及負載有電梯、LED燈組（數(shù)量較多），LED屏，空調(diào)，照明等，導致開關(guān)出現(xiàn)溫度異常，N線電流過大的問題，影響了負載的用電安全?，F(xiàn)場22個末端治理點位，以某個末端樓層配電間為例進行N線治理測試。

N線產(chǎn)生電流的原因主要有兩方面：

1）A/B/C三相不平衡導致N線上有零序電流的存在；

2）相線3N次諧波電流會在N線上疊加（例：A相上有10A的3次諧波電流，B相上有20A的3次諧波電流，C相上有5A的3次諧波電流，N線上會有10+20+5=35A的諧波電流；同理9次諧波電流、15次諧波電流等都具有相同的特性）。

3.2 治理效果

設(shè)備配置：1臺ANSNP100壁掛模塊；

治理效果：

（1）電流畸變率顯著減小，電流波形趨于正弦波

（2）N線電流減小。3次諧波電流由治理之前的125A降低到5A左右，ANSNP對于N線電流中3次諧波的治理能力補償率在96%及以上，符合前期預期的治理要求；

（3）減少線纜發(fā)熱。

審核編輯 黃宇