施耐德电气与绿色奥运

http://info.byf.com 2007年08月09日

　　2008年北京将举办第29届奥运会，而“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的理念的也已深入人心。在这三大主题中，“绿色奥运”首当其冲，因此为奥运提供环保，节能的用电设备和解决方案也有了更高的要求。

　　作为世人瞩目的奥运场馆，比赛时观众人数庞大，各种辅助设备不计其数，不但电力用量惊人，而且对稳定保障的要求也格外高。拥有高素质技术人才和管理人才的施耐德电气，近年来将其销售收入的5.2％用于产品研发，对奥运电气建设了提出周密的整体解决方案，并成为许多奥运场馆项目的合作伙伴。


　　纵观历届奥运会电气建设，在悉尼、亚特兰大、 盐湖城、阿尔贝维尔等等各届奥运会都有施耐德电气的参与。如2004年雅典奥运会中，施耐德电气就为奥林匹克中心、体育场、奥运村、国际广播中心、马可波罗奥运马术中心等十五个奥运场馆提供了安全可靠、绿色节能的电气系统解决方案。


　　北京奥运会的“绿色奥运，科技奥运，人文奥运”的理念，也与施耐德电气公司的先进技术相呼应。以施耐德电气为代表的国际性电气公司对绿色环保的关注就始终贯穿于产品设计、生产、使用的每个阶段， 所提供的“Powerlogic透明电力”解决方案可确保高质量的配电系统运行，而其特有的专利技术也为节约能源提供了优化的解决方案。


　　目前，北京奥运场馆的建设正在如火如荼的进行中，施耐德电气将为奥运场馆提供优质、环保的产品和可靠、节能的系统方案，确保最安全、可靠的电力供应，为绿色奥运，绿色北京贡献自己的一份力量。


　　施耐德低压配电产品和绿色环保


　　自1979年进入中国以来，施耐德电气旗下的梅兰日兰断路器在中国低压断路器的发展史产生了巨大的影响，不仅为中国带来了新的产品和技术，也为电气产品的环保带来了新的理念。从进线的Masterpact MT空气断路器，到馈线的Compact NS塑壳断路器，直至终端配电的Multi 9微型断路器，不仅产品性能优异，并且从设计到最终使用寿命结束，处处都体现了环保的特点。


　　在中国，施耐德（中国）公司同样遵循着施耐德公司的环保政策，并严格执行国家的各项环保标准。


　　比如，生产上述Masterpact，Compact和Multi 9微型断路器的生产厂家都通过了ISO14001环境管理系统认证。


　　施耐德（中国）公司在国内建立了北京，上海，广州，成都四个物流中心，覆盖国内的大部分区域，不仅为客户提供更快捷的产品服务，同时也减少了在运输过程中的资源损耗。


　　除此之外，施耐德（中国）公司及其生产厂都有专人负责和执行施耐德公司的环保政策。


　　通过以下的介绍，将系统的阐述施耐德低压配电产品在各个环节的环保特点。


　　Masterpact MT 空气断路器与绿色环保


　　产品简介


　　Masterpact MT断路器是施耐德公司历时七年，于2001年推出的新一代低压空气断路器，有60多项专利技术。电流范围涵盖630A至6300A，抽屉式和固定式。MT断路器杰出的性能使它可以满足各种使用环境的需求，专利的灭弧技术确保了无与伦比的安全性，更加智能化的Micrologic 控制单元易集成于通信系统实现监控管理，体积优化，模块化设计，安装灵活，无需维护，使用寿命长。同时，MT断路器也是环保和节能的产品。


　　产品设计


　　Masterpact MT断路器在设计阶段就充分考虑了环保的因素，环保的水平得到了很大的提高。以Masterpact NT为例，通过EIME（Environment Information and Managerment Exploer）软件分析，和上一代Masterpact M同电流等级断路器相比，其环保效益对比如下：


　　生产


　　Masterpact MT 断路器在中国的生产厂家为上海施耐德配电电器有限公司，已有十年的历史，现已成为中国最大的空气断路器生产厂家。公司在2003年通过了ISO14001 环境管理系统认证。在生产及管理的各个环节，不断采用新的工艺和技术，处处体现出了环保的理念。


　　以Masterpact MT 1000N 3P抽屉式断路器配置为例，,其成分构成如下图：


　　通过上图材质成分构成数据中可以看到，MT N型断路器中不含任何法律禁止使用的物质。并且，其总的重量仅为34.8kg，和同电流等级及性能的其他断路器相比，重量更轻，体积更小，使用材料更少，因而更节省材料和资源。


　　配送


　　所有从生产厂出来的产品包装的重量和容量都经过优化，在保证产品配送安全的前提下，尽量减少包装所需的材料。如MT N型断路器的包装为5.6kg，包含了纸板包装2.2kg，木质包装2.6kg，使用手册0.8kg。所有的材料都可以回收再利用。


　　运行


　　MT断路器在运行过程中不会产生环境的污染，并且不需要任何专门的预防措施。


　　MT断路器革新的的触头技术减少了断路器本身的电能损耗。以MT 1000N断路器为例，在额定电流下的功率损耗仅为150W，低于同类产品，若一天中有8个小时是80％的负荷，16个小时是20％的负荷，那么一年中的总的电能消耗量为310kWh。


　　MT专利的灭弧技术确保了断路器在分断电流时真正零飞弧，不仅提高了的运行安全性，同时也减少了分断大电流时产生的电弧和金属挥发物对环境的污染。


　　同时，MT断路器具有较高的使用寿命，在免维护的情况下，最高电气寿命可以达到1.25万次，机械寿命可以达到1万次。


　　模块化的设计也利于断路器的维护，降低了设备的更新。


　　MT断路器不仅有优化的体积，并且630A~6300A全系列只有三种框架尺寸，简化了盘柜的设计和制造，降低了材料的损耗。


　　回收及处理


　　76％的MT N型断路器材料可以在使用寿命结束后回收，并且在MT断路器中的所有热塑和热固塑料部件上，都标识了材质成分，以利用分类回收。MT断路器中的所有塑料件都不含任何卤族阻燃剂。


　　只有低于1％的材质需要特别的回收处理，如控制单元中的电路板，以及控制单元中的锂电池。


　　Compact NS塑壳断路器与绿色环保


　　产品简介


　　施耐德公司采用90年代技术制造并推出的新一代塑壳断路器，也是目前国内塑壳断路器市场的知名品牌：Compact NS


　　Compact NS塑壳断路器全系列产品从80A到1250A，三种分断能力N、H、L型。（N-标准型；H-高性能型；L-极高性能型）。最高分断能力可达150KA。


　　Compact NS塑壳断路器具有80多项世界级专利技术，其中双旋转触头分断系统与压力脱扣技术就是这80多项专利中最重要的两项。采用新型双断点分断技术的Compact NS塑壳断路器，能迅速提高电弧电压，大大缩短燃弧时间，从而使分断能力大幅度提高，100~630A全系列Ics＝100%Icu。压力脱扣技术是利用分断单元器壁的气体产生装置在大短路电流作用下，产生的气体生成的压力构成新型的压力脱扣装置，显著提高分断能力与分断速度。同时，Compact NS外壳材料减少了传统的热固性塑料而更多的使用可再生的热塑性塑料，为绿色环保型电器。以上这些特点，都是NS目前正在采用的专利或正在使用的技术，NS代表了未来国内断路器发展的趋势。


　　产品的设计制造、运行及回收中的环保应用


　　产品的设计制造


　　ü施耐德电气已经采取了这个政策的一部分，Compact NS系列断路器的设计完全符合现在及未来的环境保护标准


　　ü施耐德电气已经采取了一切必要的保证措施，对于所有的原料供应商、分承包商和服务商，确保产品生产中不含有任何被欧洲环保规章所禁止的成分


　　ü用于制造Compact NS断路器的大多数材料都可以回收，下面的图表给出了例如100A 、3极配热磁脱扣器与400A、3极配电子脱扣器不同材料重量占产品总质量占的比例：


　　Compact NS 100 3极 配热磁脱扣器


　　非铁质材料 0.7%


　　铜 13.6%


　　铁质材料 37%


　　热固性材料 21.9%


　　热塑性材料 26.8%


　　总重量:1.7kg


　　ØCompact NS 400 3极 配电子脱扣器


　　电子材料 0.5%


　　非铁性材料 1.4%


　　铜 29.7%


　　铁性材料 32.3%


　　热固性塑料 15.7%


　　热塑性塑料 20.4%


　　总重量：5.5kg


　　通过以上构成数据中可以看到，Compact NS塑壳断路器中不含任何法律禁止使用或对环境会产生毒害的材料。并且，Compact NS和同电流等级及性能的其他断路器相比，断路器尺寸规格更少（100A-630A仅两种外形尺寸），更便于原材料的采购和管理，同时产品体积小，使用材料更少，因而更节省材料和资源。


　　Compact NS的生产


　　Compact NS断路器在中国由施耐德（北京）低压电器有限公司生产。施耐德（北京）低压电器有限公司(SBLV)成立于1997年，是施耐德电气（中国）投资有限公司控股95％的外资高新技术企业，位于北京市经济技术开发区。


　　SBLV与ISO9001


　　ISO9000系列标准，是在质量管理和质量保证理论基础上制定的，具有科学性和有效性。施耐德（北京）低压电器有限公司自1998年就建立起了质量体系，并开展各种预防和改进性的质量活动，保证所生产的产品具有一贯优异的品质。


　　SBLV与ISO14001


　　为体现清洁生产，合理利用资源能源，施耐德（北京）低压电器有限公司于2002年10月份又进行了ISO14001环境体系认证，成为施耐德电气（中国）第一家通过ISO14001认证的企业。


　　施耐德电器（北京）低压电器有限公司通过执行ISO9001与ISO14001相关标准，在2004年度，废弃物回收率达到了92%，有效减少了生产企业对环境造成的影响，同时，通过对电能管理、噪音的控制、废旧电池的回收及纸张的分类回收和重复利用，不但减少了对环境的污染，而且节约了生产成本。


　　能源的消耗


　　ü采用新技术的Compact NS断路器减少了断路器本身的电能消耗


　　以Compact NS630为例，其消耗的电能与产品的运行条件有关


　　电能的消耗可以根据以下情况计算：


　　--年负荷情况（Lf） 30%


　　--设备估计持续工作时间（d） 20年即175200小时


　　则断路器本身的能量消耗为：3150kWh


　　计算方法


　　如果P是断路器每极消耗功率，N是断路器极数，那么能量的消耗可以按以下公式进行计算：


　　E=N x P x Lf x d


　　产品的包装


　　üCompact NS断路器使用纸板制造的包装盒，其构成成分如下：


　　材料重量（g）%


　　纸板53597


　　使用手册153


　　Total550100


　　对提供包装的供应商、次级承包商或服务商，施耐德电气已经采取了必要的措施，保证包装材料中不含有任何被禁止使用的成分。


　　施耐德电气保证，当前产品包装及产品运输有关的包装所使用的材料中所含成分如镉、汞和六价铬的总浓度水平不超过100ppm。其浓度范围依据1994/12/31 94/62 EEC OJ L365 对包装及包装废弃物管理规则的规定。


　　产品使用寿命结束后产品的回收


　　üCompact NS断路器很容易回收，在使用寿命结束后，可以被分解或压碎，以便于废弃物或原料的更好的管理。超过65%的Compact NS断路器原料可以回收以便重新利用。这个比例包括了产品原材料中的铁质和非铁质材料。


　　ü同时，Compact NS提供当产品达到使用寿命后的废弃物管理手册，其中给出了当分解或压碎断路器前要采取的一些必要预防措施的信息


　　低压终端配电产品与绿色环保


　　产品描述


　　新一代低压终端配电小型断路器从1A~125A。核心产品小型断路器C65保护电流1A~63A，具有短路保护、过载保护、控制、隔离、直流应用功能。C65系列具有最高的限流能力，卓越的分断能力和最丰富的电气功能，代表了当今低压终端配电产品的最新技术。产品遵循标准ISO14040关于环境保护管理条例：寿命评估－原则及框架。


　　技术参数:


　　类型 ：C65a,C65N,C65H,C65L


　　分断能力：4500~15000A


　　脱扣曲线：C型(5~10In), D型(10~14In)


　　额定电流：1~63A


　　额定电压：230/440V AC


　　级数 ：1P~4P


　　附件： 可拼装漏电(ELE,ELM), 电气（OF,SD,MX,MN,MV…）及机械类的辅件


　　重量： C65a, C65N (110~450克), C65H, C65L (120~480克)


　　功能特点：


　　快速闭合和分断：快速闭合使相线接通间隙 < 2 ms；脱扣速度快, 跳闸时间小于 5ms。


　　级联技术：C65断路器通过级联可加强限流能力，上级断路器帮助下级断路器保护电缆。


　　限流等级：国标最高等级3级，在10KA的短路电流发生时，产生的热量小于110KA2S。


　　热稳定性：环保元件有效降低断路器中的热损耗，温升低10度以上，稳定性更好。


　　产品设计


　　施耐德电气低压终端配电产品从设计开始就遵照国际及中国法律、法规，提供的产品全部为环保型并满足用户需求，充分考虑了环境保护因素。施耐德电气公司对绿色环保的关注贯穿于从产品设计到其达到使用寿命的每个阶段。小型断路器内部元件示意如下图：


　　主要元器件的材料构成：


　　外壳： 热塑性材料PA66+矿物质（密度、刚性、韧性、控电弧性、发火固性、着色性均佳）， 耐热、阻燃（级别V－0）、自熄。


　　触头： 94％银＋6％石磨制成的静触头可有效减少触头脆性，提高使用寿命，并且保证在通


　　断操作和短路时损耗最小；动触头为铜镀银，镀层厚达40μ以上。内部元件的焊接材料采用环保型焊料，无污染。


　　双金属片: 作为热组件，全部产品采用镍锰合金制成，尺寸及位置作了优化调整，适当地加大了双金属片尺寸，使过载保护性能更加稳定。


　　磁芯： 采用瑞典SANDVIC 材料，磁力稳定，抗干扰性强。磁簧，撞针，铁芯均为易切钢。


　　磁室： 熄弧室镀镍12片灭弧，冷却快 产生气量小，铜导弧板导电性佳。


　　支架： 铜质磁支架，小电流产品加装磁罩骨架，减少漏磁，增加磁通量。


　　端子： 1.6mm厚铜端子，导电性好，功率损耗低。


　　生产体系


　　施耐德电气低压终端产品事业部由三家生产工厂，


　　它们是天津梅兰日兰有限公司，上海施耐德低压终端


　　配电电器有限公司，施耐德电气低压（天津）有限公


　　司（左图），它们全部通过了ISO14001环境管理体


　　系认证。在中国的合资生产厂无污染，采用有利于


　　环保的原材料及生产工艺，使用有利于环保的新技术，


　　以达到的环境要求。用于开关元器件的材料对环境无潜在危险。符合ISO14001标准。


　　自动化生产线－高效 安全 低噪 节能


　　施耐德电气低压（天津）有限公司（如下图）2000年投产的世界上最先进的小型断路器全自动检测生产线。该生产线采用了世界上最先进的测试技术及最优化的流程，每台设备具网络通讯功能、彩色人机界面、反馈步进电机、高精度电流源、直流脉冲发生器、激光发射器、精密电器元件等进而保证高速率、高质量运转。


　　包装与运输


　　中国的包装与运输计划是参照欧洲的计划制订的。符合国际标准、国家标准和公司内部标准的体系。便利操纵和实施，标准化、系列化、自动化以提高优质的服务，节约成本。通过回收和再利用等，降低整个供应链的消耗成本。


　　包装物：


　　纸箱： 使用包装箱时，严格遵守装重的限制。材料为可降解再生纸。为方便客户的使用以及保证运输安全，原则上应使得单箱重量或者低于15公斤，或者高于45公斤。尽量避免箱重为16～44公斤。此范围以下的重量易于人工操作，此范围以上的重量一般工人不得不使用工具操作。而如果箱重在这个范围之内，则容易发生抛扔从而导致损坏。S01箱为例：最小空箱垂直抗压要求240 daN （注： 1daN=10N）(按照法国标准 NFH13001, 测试条件为30℃，相对湿度85％，不小于48小时载荷时间。)有双箭头、酒杯和雨伞的标记。


　　异型箱： 在各类纸箱型之外使用的异型包装，只在特殊情况下用。边框以实木条制作，面板按强度要求选用纤维板或木板等。木箱各面之间的连接使用螺栓和螺母，不用木钉连接。木箱中间填充足够的缓冲吸震材料。


　　托拍： 单面托拍可从四个方向上操纵,可以以打包带进行包扎,标称动态载荷为480KG。


　　热粘合打包带：用于箱子的封装以及在托拍上箱子与托拍的固定等。材料为聚丙烯打包带，拉力强度约为350 Mpa。


　　金属打包带： 使用标准质量钢打包带，用于将运输纸箱固定在木盘(pallet)或平台上。钢带材质为低碳冷轧钢带，拉断负载0.7到0.8Gpa，低的延伸率。


　　胶带： 参考法国标准NF X 41 101 (提供胶带的分类使用标准)，材料使用聚丙烯。


　　标签： 由以下几部分组成，施耐德标记、产品号、产品型号、参数、数量、生产日期、工厂代码、条形码。标签底色为白色，以黑色印刷图案,贴于包装箱窄面的中间位置，并易于撕下。


　　拉伸薄膜： 对于包装使用于机器缠绕的膜可自粘合(且无胶) ，拉伸缠绕膜用于包装具有大的体积/重量比的常规木盘货物。材料: PE-LD，共聚物等。


　　运行与安全


　　功耗：C65向客户承诺最小的功耗值2.0~5.5W见下表，出线端功率损耗低，


　　使电流在不过热情况下流过意味着：


　　保护操作人员


　　避免误动作和火灾的危险


　　避免过高的温度降容


　　额定电流(A)单极最大功耗 遵照IEC898-1995C65 单极最大功耗(W)


　　In≤103.02.0


　　10< In≤163.52.6


　　16< In≤254.53.0


　　25

　　32

　　40

　　50

　　污染： 无运行噪声,节能; 无电磁干扰，符合GB14048.1-2000;


　　无谐波干扰，符合GB14048.1-2000 及GB/T14549.1-1993。


　　维护： 免维护，800售后服务，2年质保期。元器件的升级替换安装简单方便。


　　寿命： 机械、电气寿命20000次。供电连续性好。


　　环境： C65可以在最恶劣的环境温度下正常工作，温度550C时, 相对湿度95%，


　　工作温度范围 -300C~+700C


　　防护： 温升低，漏电保护灵敏可靠，供电系统的安全是第一位的，提供的产品和技术服务能


　　保证供电系统工作，电力输配供电可靠灵活的运行。模块化、DIN导轨安装、双稳态


　　锁定夹，带电部位不可触及，壳体防护IP40, 接线端子IP20，隧道式接线端子，导线


　　和母线排均可,接线螺钉扭矩: 2.0Nm~3.5Nm, 端子接线面积: 1~25A, 25mm2及以下;


　　32~63A, 35mm2及以下。


　　回收及处理：


　　小型断路器运行寿命终结，材料、废弃物遵照环境EMP=Environment Management Process


　　执行，约80％的原材料可回收，材料可以分类再利用，少于1％的原料需特别处理。


　　低压配电产品参照中国《电子信息产品污染防治管理办法》实施。贯彻RoHS= Restriction of Hazardous Substances流程，部分元件下表示例：


　　P/NDescriptionComponent Lead free infoQty


　　29225305BL147KΩ 1/2W 1%Lead free1


　　1CAP00027847nF X7R 10% 16VLead free1


　　1CAP0052242.2uF 10% 16VLead free1


　　1CAP0036803.3nF X7R 10% 100VLead free1


　　1CAP008058330nF X7R 10% 16VLead free2


　　1CAP0027151uF X7R 10% 16VLead free1


　　SZ1DK5004BAV99Lead free4


　　SZ2DN40071N4007Lead free2


　　1DDE0047666.2V 5% 500mWLead free1


　　Powerlogic 电网管理系统和绿色节能


　　施耐德公司在低压配电领域不仅提供绿色环保的产品，同时也有一整套安全节能的配电系统监控方案。


　　PowerLogic配电监控系统简介


　　施耐德电气公司的Powerlogic配电监控系统采用现场总线系统（FCS）实现配电系统信息的交换和管理，系统集监视、控制、测量、信号采集、故障录波、谐波分析、电能量管理、负荷控制和运行管理为一体，通过计算机和通讯网络使您的配电系统透明化，是提高配电系统安全性、可靠性和管理水平的智能化系统。


　　PowerLogic系统的作用及目的


　　提高供电可靠性、减少停电损失


　　节约电能花费


　　提高管理效率


　　降低运行成本


　　系统功能


　　电能管理：通过对系统数据的分析和进行成本核算得到电能消耗模式和识别主要的耗电源，自动生成曲线图表、整理电费帐单，帮助用户有效的管理负荷，定时送断电，控制波峰电价时的用电，减少非正常耗电，最终实现降低电能花费的目的。


　　设备保护：由SEPAM系列微机保护装置来满足不同高压设备（如：线路、变压器、电动机、电容器、母线等）的保护功能要求。


　　运行监视：监控主机实时显示系统的主接线图和电气设备的运行状态以及设备的各种电气参数。


　　远程控制：在监控主机上控制断路器等电气设备的分合闸。


　　报警和事件管理：设定多种报警，在故障发生前获取相关信息，避免事故；在故障发生后，提供有关的原因、时间和电气参数值等信息，便于快速排除故障。


　　历史数据管理：系统可生成各种运行统计报表和图形（曲线、棒图、饼图等），显示、打印历史数据、报警和事件记录、各种运行统计报表，打印方式可设定为召唤、随机和定时方式。


　　通讯功能：所有的现场智能设备均带有通讯接口，实现与监控主机的通讯。同时，系统也可


　　以方便的与其他自动化系统进行通讯，如智能楼宇系统、消防系统、DCS系统等，实现自动化系统间的信息共享。


　　PowerLogic系统的价值


　　设备运行消耗是商业运作的主要支出之一。在今天的竞争环境中，合理控制这些费用并不断设法提高效率，能削减支出。为了有效控制这些费用，首先应该对其进行监测。


　　这就是Powerlogic配电监控系统存在的原因。它可以提高管理效率和系统供电可靠性，提供减少电能花费、节余设备投资和设备运行潜在消耗所需的信息。


　　冰山，我们通常把它想象成水面上漂浮着的巨大山峰，而实际上，冰山的大部分都在水面以下。大多数的费用节余也可以用同样的方式来考虑。


　　快速的投资回报


　　如果把帐单看成整座冰山，将很容易理解PowerLogic配电监控系统的价值。让我们来看看投资PowerLogic系统将给您带来的巨大回报。


　　安装PowerLogic系统将使您有效管理现有资源和用电负荷，减少设备运行和电能消耗的支出。对于全部潜在费用节余而言，那仅仅是“冰山一角”。


　　通过数据分析，使我们合理有效地利用设备，减少不必要设备添置，避免了资源浪费，可以节约大量资金。


　　及时发现潜在故障，减少设备维护费用，延长设备使用寿命。


　　提高运行管理效率，减少运行维护人员工作量。


　　提高供电可靠性，缩短停电时间，减少火灾、人员伤亡等严重事故的发生，节余大量事故费用。


　　PowerLogic配电监控系统能使您获得这些节余，并迅速收回投资。


　　施耐德电气，提供了可靠的产品、创新的系统和工程服务专家，能够提出完整的配电系统和电能管理的解决方案，我们为此而骄傲。


　　案例一：波音公司在美国的飞机制造厂仅照明的电能花费就达350万美元/年，是其全部电能费用的30％。我们利用PowerLogic配电监控系统得到的监测数据，为波音提供了照明控制方案。实施该方案的结果是减少了20％的峰值电价费用，周末时可以达到50％。


　　案例二：在DELL公司EG1系统的改造项目中，供电公司根据用电趋势的预测，建议DELL增加一个容量2000KVA的供电系统。而我们利用PowerLogic配电监控系统进行了数月的电能监测，得出的趋势预测报告显示，不需要加装这样的辅助供电系统，直接节省设备投资费用10万美元。


　　案例三：最近DELL公司的一台重要设备内部发生了非常严重的暂态故障，但很快它又恢复了正常，如果没有监控系统这个故障根本无法被察觉，然而这是一个很可怕的潜在威胁。由于安装了PowerLogic系统，我们发现了这个故障并捕捉记录了暂态故障波形，这个信息为DELL公司节省了25,000美元的设备修理费用。


　　案例四：不久前，DELL公司发生的供电事故中， PowerLogic系统记录了电压和电流迅速衰减到零的波形图，帮助供电公司的工程师分析事故原因，大大缩短了停电时间。而DELL公司停电的经济损失高达1,037,000美元/小时。


　　AccuSine 滤波器消除电力谐波污染


　　谐波污染的起源


　　随着电力电子技术的广泛应用和发展，电力系统中非线性负载日益增多，如整流器、变频器、UPS、家用电器及计算机等。这些非线性负载会产生谐波电流并注入到电网中，使电网中的电压波形产生畸变，从而造成电网的谐波“污染”。


　　冲击性、波动性负载，如电弧炉、焊接设备等在运行中不仅会产生大量的高次谐波、而且使得电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重，危害电网的安全运行。


　　谐波污染的危害


　　谐波污染对电力系统的危害是严重的，主要表现在：


　　（1）谐波影响各种电气设备的正常工作。对如发电机的旋转电机产生附加功率损耗、发热、机械振动和噪声；对断路器，当电流波形过零点时，由于谐波的存在可能造成高的di／dt，这将使开断困难，并且延长故障电流的切除时间。


　　（2）谐波对供电线路产生了附加损耗。由于集肤效应和邻近效应，使线路电阻随频率增加而提高，造成电能的浪费；由于中性线正常时流过电流很小，故其导线较细，当大量的三次谐波流过中性线时，会使导线过热，损害绝缘，引起短路甚至火灾。


　　（3）使电网中的电容器产生谐振。工频下，系统装设的各种用途的电容器比系统中的感抗要大得多，不会产生谐振，但谐波频率时，感抗值成倍增加而容抗值成倍减少，这就有可能出现谐振，谐振将放大谐波电流，导致电容器等设备被烧毁。


　　（4）谐波将使继电保护和自动装置出现误动作，并使仪表和电能计量出现较大误差。


　　谐波对其他系统及电力用户危害也很大：如对附近的通信系统产生干扰，轻者出现噪声，降低通信质量，重者丢失信息，使通信系统无法正常工作，影响电子设备工作精度，使精密机械加工的产品质量降低；设备寿命缩短，家用电器工况变坏等；


　　施耐德电气治理谐波的措施


　　为保证电气设备正常运行和供电系统可靠供电，需要采取抑制谐波电流的技术措施，来提高电网的电能质量和供电可靠性，给用户带来安全运行和节能的效益。


　　有源电力滤波器AccuSine 针对系统中的谐波问题，采用全新快速的Full Spectrum Cancellation


　　滤波技术， Accusine 通过电流互感器采集负载的总的电流有效值，移走50HZ的基波成分，然后由Accusine 的IGBT组件产生等幅值的反相的谐波电流波形的电流，达到彻底消除系统内部的谐波电流，


　　10毫秒全部响应动态跟踪，消除系统谐波问题；Accusine 测量电压和电流之间的位移角度，然后产生等幅值的反相角度的电流，达到校正系统功率因数的功能。


　　AccuSine 的绿色效应


　　在系统中加装有源电力滤波器AccuSine设备后，可以：


　　1、消除谐波对低压配电系统的有害干扰和影响，保证系统安全运行；


　　2、降低由于谐波引起的附加损耗，节能增效；


　　3、降低变压器温升，延长变压器的使用寿命；


　　4、提高变压器的负载能力，增加变压器的出力；


　　5、保护系统中的无功补偿设备的安全运行，稳定系统的功率因数和供电电压；


　　6、提高系统中继电保护和自动装置的可靠性，确保系统的安全稳定运行；


　　7、净化电力系统的供电质量，使电能计量更加精确；


　　8、提高通讯系统的通信质量；


　　AccuSine 的应用实例


　　图中显示了系统导体中经过整流负载后的典型波形曲线，这个系统的供电电流经过AccuSine后，控制板分离出50Hz的基波电流和不同频率的谐波电流组成。在AccuSine 有源电力滤波器加入电路中，它产生如图中所示的谐波电流，这个电流等于总电流中谐波电流的反相和，这样系统中负载的电流和有源滤波器产生的电流叠加作用使得系统的供电电流变成一个标准的正弦曲线，如图中所示：


　　仪器分析后的效果如下图2所示：


　　可以看出在六相整流的电路中，5次、7次、11次和13次谐波含量偏大，系统中总电流畸变率THD（I）高达35.28％；加装AccuSine 后，系统中各次谐波含量明显降低，电流波形得到明显的改善，系统中总电流畸变率THD（I）降低为2.67％。谐波污染得到了明显的抑制。


　　施耐德中国的业绩


　　施耐德电气公司作为全球电力与控制专家，拥有着悠久的历史和强大的实力，业务涉及配电和自动化与控制两大领域，为能源与基础设施、工业、建筑及民用住宅等四大市场提供着系列齐全的优质产品、解决方案和服务。公司旗下拥有三大国际著名品牌：梅兰日兰、美商实快电力和TE电器。梅兰日兰作为配电行业世界第一品牌，进入中国市场有十八年历史，品牌下的各类配电产品广泛应用在各行各业，如下就是我们部分成功的案例：


　　施耐德电气，无论何时何地，都将为人类奉献最完美的崭新电气世界!


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