一场高楼火灾的元凶

时间：2020-01-05作者：北京航天爱威电子技术有限公司浏览：596

　　去年7月的一个夜晚，广州市民陈先生看到某楼盘30多层楼高的外墙上突然闪出火花，接着就起火了。接到报警后消防队伍出动了多辆消防车，经过近半小时的扑救，才将火扑灭，所幸未造成人员伤亡。

　　经过事故调查，发现火灾是由33层的外墙上的广告灯箱起火引发的。但是关于起火原因一直不能确定。一种说法是：广告灯箱线路短路，导致线路电流过大，温度过高，较终起火。但是稍有电工知识的人对这个结论很难接受。因为，我们知道，任何线路上都安装了过流保险，它的作用就是在线路过流时，切断线路，避免线路温度过高引发火灾。难道说广告灯箱的线路安装不规范，没有安装过流保护吗?

　　较近，航天科工集团的电能质量*揭开了这个谜团。原来这是谐波电流现象。谐波电流现象是伴随着现代电子技术而出现一种奇怪现象。广告灯箱中采用了先进的电子照明设备，这些先进的电子设备工作时，向电网发射谐波电流，导致谐波电流现象。　

谐波电流现象

　　究竟什么是谐波电流现象呢?简单的说，就是：即使三相负荷平衡，零线上仍然会有较大的电流。更明确一些说：“即使三相负荷平衡，零线上的电流也不为零，而是会达到相线电流的2倍”。

　　传统的电工学理论告诉我们，当三相负荷平衡时，零线上的电流为零，“零线”这个术语大概就是由此而来吧。而谐波电流导致这个指导了我们近**的电工学基本理论突然失灵?

　　谐波电流现象带来了**的安全隐患。因为传统的电气施工规范中规定，零线的截面积与相线的截面积相同，也可以为相线截面积的1/3。并且零线上不允许安装过流保护装置。

　　那么当零线上的电流**过相线电流时，必然会导致零线过热，从而引起火灾。这就导致了本文开始时描述的火灾。

　　实际上，谐波电流现象并不是较近才发现的新鲜事物。早在上世纪90年代，欧美地区开始大量普及信息设备、节电设备，这些设备产生的谐波电流污染了电网，其中较严重的一个后果就是电气火灾频繁发生。人们经过深入的分析，终于发现了导致这些问题的罪魁祸首，就是谐波电流!原来，电子设备产生了谐波电流，谐波电流导致电气线路过热，诱发火灾。于是，**主导编制了对电子设备谐波电流发射的控制标准，这类似于限制汽车的尾气排放。今天，在欧美地区由谐波电流导致的火灾现象已经鲜有发生。

哪些设备产生谐波电流现象

　　现代电子设备都会导致谐波电流现象。从本质上说，凡是包含整流电路的设备，在工作时都会产生谐波电流现象。目前，由于电子设备的大量应用，谐波电流现象日益严重。

　　任何电子设备工作时都会产生谐波电流，就像各种以燃油为动力的发动机工作时都会排出废气一样。电子设备中包含了一种叫做整流电路的电路，整流电路工作时，就会产生谐波电流。整流电路就是产生谐波电流根源。

　　建筑物中，较典型的电子设备包括：信息设备、节能灯、LED显示屏、LED照明设备等。本案中的广告灯箱，就是由于包含了大量的节能灯而导致的后果。

防患于未然

　　我们发现了谐波电流这个奥秘，解决它就不是难题了。我们可以在为电子信息设备大量集中的设施装修中，加粗零线，使其允许更大的电流。实际上在欧美地区的一些机房装修中，已经采取了这个方法。

　　但是，对于大量的现存设施怎么处理呢。重新布线会导致工作量**，并且在很多场合不允许大面积的施工和较长的施工周期。

　　NBF就是为了解决这个难题推出的解决方案。NBF的中文名叫做“零线谐波电流阻断器”。这种设备从上世纪90年代开始在欧美地区广泛应用。航天科工集团706所发挥在电能质量控制技术方面的优势，*了NBF产品，其性能指标达到了国外同类产品的先进水平。

　　NBF的安装十分简单，串联安装在零线上，就能够将电子设备产生的谐波电流减小80%以上。仅需要半天的施工时间，而断电时间可以控制在1小时以内。


北京航天爱威电子技术有限公司专注于谐波滤波器,电源滤波器,有源滤波器,无源滤波器,无功补偿装置等

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  词条说明

• *二十六节 什么是浪涌电压

    浪涌电压是电网上突发的瞬间电压变化，时间很短，一般在几十微秒，幅度可以达到数千伏。浪涌电压是现代电网上较常见的电能质量问题之一，对现代化的自动控制设备和信息设备造成了严重的威胁。IBM公司研究了各种危害信息设备的因素，结果如图1所示。 根据IBM公司的调查，数据系统的故障原因中，45.3%是由于电能质量导致的，而其中浪涌电压占到90%。因此，对于电子信息系统合自动控制系统，解决了浪

• *五十二节 干扰源是怎样通过电源线形成干扰的

    构成电磁干扰的问题需要三个要素，干扰源、敏感源和耦合路径。通常，敏感源是明确的，也就是受干扰的设备。干扰源和耦合路径较难判断。 通常，通过改变干扰源的状态，观察干扰现象的变化就可以确定干扰源。例如，某车间内，当中频炉工作时，一些仪表会出现错误，中频炉停止工作时，干扰现象消失。这时就可以确认中频炉是干扰源。 较难判断的是耦合路径。干扰能量从干扰源耦合到敏感源可以有多个路径，空间辐射、

• *十七节 怎样解决信息设备的谐波电流问题

    以计算机为代表的办公自动化设备是一类较普遍的谐波源负载。计算机不仅成为每个办公室工作人员的必需装备，而且已经成为重要的家庭娱乐设备。实际上，计算机、电视机、节能灯这三种电气负荷是建筑物内的主要谐波源。 图1是常见信息设备的电流波形。 图1 典型信息设备的电流波形 信息设备工作时产生的谐波电流以三次谐波电流为主。三次谐波电流较大危害是在零线上是算术叠加的，使零线电流过大，导致零线过热

• 常见的电能质量问题有哪些?

    电能质量就是指电网的电压偏离规定的电压波形的程度，偏离的程度越大，就称电能质量越差。大部分用电器对电能质量都是有一定要求的，一般要求电压畸变率小于5%。 发电公司和电网公司对**电能质量负有责任，他们****提供给用户的电能满足一定的质量要求。 电力公司提供给用户的正常电压波形应该为频率和幅度一定的正弦波，如图1所示，我们称这种电压为纯净的电能。 图1 标准的正弦波波形 但是，这种