[实用新型]零线电流治理装置

说明书

本实用新型涉及谐波治理技术领域，提出了零线电流治理装置，包括分别并联在三相线与零线之间的相互串联的电感L1和L4、相互串联的电感L2和L5、相互串联的电感L3和L6。本实用新型中的零线电流治理装置通过并联三相绕组的方式连接，而形成对零序谐波的低阻抗，从而使零线上的零序谐波电流直接流进零线电流治理装置中，大大消除了零线上的谐波电路，平衡相线三相不平衡率6％‑15％，消除相线3次谐波。并且在使用时可以直接并联在三相四线制线路中，并且不含容性元器件，可靠性高，不会发生谐振现象，免维护。

技术领域

本实用新型涉及谐波治理技术领域，具体的，涉及零线电流治理装置。

背景技术

随着城市的现代化，在很多建筑中出现了大量的办公自动化设备、照明电源和展示大屏幕。这些设备在相线中产生大量的零序谐波电流，虽然单台功率较小，但是总数及其庞大，为电网中带来严重的谐波污染。如图3所示，A、B、C三相上面的三次谐波电流由于相位关系会在零线上面进行矢量叠加，实际叠加之后的电流会是相线电流的三倍左右，导致零线电流值远超相线，零线电流大的时候容易造成零线发热，烧毁电缆，影响用电安全。

由于零线上没有过流保护装置，因此，零线即使在电流过大的情况下，也不会出现保护，而是任凭零线发热。现有技术中主要的解决方法是，在主供电回路当中串联LC滤波，但是这种方式运行时间久了，电容器的电容值会衰减，影响运行安全稳定性，需要定期维护，并且维护时更换需要切断主供电电源，极其不方便。

实用新型内容

本实用新型提出零线电流治理装置，通过并联三相绕组的方式连接，而形成对零序谐波的低阻抗，从而使零线上的零序谐波电流直接流进零线电流治理装置中，大大消除了零线上的谐波电流，

本实用新型的技术方案如下：

零线电流治理装置，包括电感L1、L2、L3，所述电感L1、L2、L3的第一端分别用于连接三相线，所述电感L1的第二端连接电感L4的第一端，所述电感L2的第二端连接电感L5的第一端，所述电感L3的第二端连接电感L6的第一端，所述电感L4、L5、L6的第二端均用于连接零线。

进一步，本实用新型还包括机械连接的断路器和脱扣器，所述断路器串接在所述电感L1、L2、L3的第一端，所述脱扣器与限流继电器的常开端串联，所述限流继电器的控制端连接电流采集电路，所述电流采集电路用于检测负载端电流。

进一步，所述电流采集电路包括电流传感器U4、运放U1、比较器U2和三极管Q1，所述电流传感器U4的输入端连接任一相线，所述电流传感器U4的输出端通过电阻R3接地，所述电流传感器U4的输出端连接所述运放U1的同相输入端，所述U1的反相输入端通过电阻R1接地，所述运放U1的输出端连接所述比较器U2的同相输入端，所述比较器U2的反相输入端连接电阻R6和R7的连接点，所述电阻R6和R7串联在5V电源和电源地之间，所述比较器U2的输出端通过电阻R8连接所述三极管Q1的基极，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极连接所述限流继电器的控制端.

进一步，所述电流采集电路还包括电阻R2和电容C1，所述电阻R2串联在所述电流传感器U4的输出端与运放U1的同相输入端之间，所述电容C1的一端连接所述运放U1的同相输入端，另一端接地。

本实用新型的工作原理及有益效果为：

本实用新型，相互串联的电感L1和L4、相互串联的电感L2和L5、相互串联的电感L3和L6，分别并联在三条相线和零线之间。通过并联三相绕组的方式连接，而形成对零序谐波的低阻抗，从而使零线上的零序谐波电流直接流进零线电流治理装置中，大大消除了零线上的谐波电路，平衡相线三相不平衡率6％-15％，消除相线3次谐波。

本实用新型中的零线电流治理装置在使用时可以直接并联在三相四线制线路中，并且不含容性元器件，可靠性高，不会应发谐振现象，免维护。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。