由于LED顯(xian)示(shi)屏大量安裝，導致(zhi)顯(xian)示(shi)屏產(chan)生了大量的諧波，引(yin)發了零線(xian)過熱、跳閘等故障(zhang)現象。那么(me)LED顯(xian)示(shi)屏的諧波治理方(fang)案方(fang)法該是怎樣(yang)的呢？

LED顯示(shi)屏諧波問題——零線電流過(guo)大

實際上(shang)，不(bu)僅LED顯示屏會有這個問題(ti)，一(yi)些采用電(dian)子鎮流(liu)器的廣(guang)告燈箱也會有類似的問題(ti)。之所以有這種問題(ti)，是因(yin)為(wei)LED顯示屏的電(dian)源(yuan)是開關(guan)電(dian)源(yuan)。開關(guan)電(dian)源(yuan)的輸入端是整流(liu)電(dian)路，因(yin)此是典型(xing)的諧(xie)波(bo)源(yuan)。單(dan)相(xiang)橋式(shi)整流(liu)電(dian)路的諧(xie)波(bo)電(dian)流(liu)有3次(ci)、5次(ci)、7次(ci)、9次(ci)等(deng)。

3次諧波電(dian)流(liu)在零線(xian)上(shang)是算(suan)數疊加(jia)的(de)(de)，有效值是相線(xian)電(dian)流(liu)的(de)(de)1.73倍。由于在布線(xian)時，零線(xian)的(de)(de)截面積與相線(xian)的(de)(de)截面積相同，因此當相線(xian)達到額定電(dian)流(liu)時，零線(xian)上(shang)的(de)(de)電(dian)流(liu)會超過(guo)額定電(dian)流(liu)值，導致零線(xian)過(guo)熱。

需(xu)要注意的(de)(de)一點(dian)是，交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)在(zai)導(dao)(dao)體上流(liu)(liu)(liu)動時(shi)，有(you)一種物理現象，叫做趨(qu)膚(fu)效應(ying)，或者集(ji)膚(fu)效應(ying)。趨(qu)膚(fu)效應(ying)的(de)(de)意思是，交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)不是均勻分布在(zai)導(dao)(dao)體中，而是向導(dao)(dao)體表面(mian)集(ji)中。交流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)的(de)(de)頻率越高，這(zhe)種效應(ying)越顯著(zhu)。電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)集(ji)中在(zai)靠(kao)近表面(mian)的(de)(de)位置，意味著(zhu)導(dao)(dao)體的(de)(de)實際截面(mian)積(ji)減小。因此，當零線中流(liu)(liu)(liu)過(guo)3次諧波(bo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)時(shi)，零線對(dui)于(yu)3次諧波(bo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)呈現出(chu)更大(da)的(de)(de)電(dian)(dian)阻。

交流(liu)電(dian)(dian)阻(zu)與頻率的(de)(de)平方根成正比，因(yin)此，一(yi)個導體(ti)對于3次諧(xie)波電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)電(dian)(dian)阻(zu)是基波電(dian)(dian)流(liu)電(dian)(dian)阻(zu)的(de)(de)1.7倍。按照功率P=I2R計算，同樣(yang)幅度的(de)(de)3次諧(xie)波電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)發熱量是基波電(dian)(dian)流(liu)發熱量的(de)(de)1.7倍。這更加劇(ju)了零線的(de)(de)過熱。

我們知道，當(dang)電(dian)(dian)流流過導體時(shi)(shi)，會導致導體發(fa)(fa)熱，發(fa)(fa)熱量(liang)(liang)與(yu)導體的電(dian)(dian)阻成正(zheng)比，與(yu)流過導體的電(dian)(dian)流的平方成正(zheng)比。因此(ci)，如果零(ling)線(xian)(xian)與(yu)相(xiang)(xiang)線(xian)(xian)的截面積相(xiang)(xiang)同，當(dang)零(ling)線(xian)(xian)電(dian)(dian)流達(da)到(dao)相(xiang)(xiang)線(xian)(xian)電(dian)(dian)流的2倍(bei)(bei)時(shi)(shi)，則零(ling)線(xian)(xian)發(fa)(fa)熱量(liang)(liang)是相(xiang)(xiang)線(xian)(xian)的4倍(bei)(bei)。如果零(ling)線(xian)(xian)的截面積是相(xiang)(xiang)線(xian)(xian)的1/3，零(ling)線(xian)(xian)的電(dian)(dian)阻是相(xiang)(xiang)線(xian)(xian)的3倍(bei)(bei)，當(dang)零(ling)線(xian)(xian)電(dian)(dian)流達(da)到(dao)相(xiang)(xiang)線(xian)(xian)電(dian)(dian)流的2 倍(bei)(bei)時(shi)(shi)，則零(ling)線(xian)(xian)的發(fa)(fa)熱量(liang)(liang)是相(xiang)(xiang)線(xian)(xian)的12 倍(bei)(bei)!

通過上(shang)面的分析，我們知道，當零線(xian)(xian)(xian)上(shang)的電流超過相線(xian)(xian)(xian)電流時，必然會導致零線(xian)(xian)(xian)過熱(re)，可能(neng)引發火災。

零(ling)線電流(liu)過大是一(yi)個嚴重的火災隱患(huan)，因(yin)為零(ling)線上沒有(you)過流(liu)保護裝置(zhi)，不象相(xiang)線上有(you)保險等裝置(zhi)，當(dang)(dang)電流(liu)過大時，切(qie)斷電流(liu)。當(dang)(dang)電流(liu)過大時，只(zhi)能任其溫度升高，加速(su)電纜老(lao)化，甚至引(yin)起(qi)火災。

LED顯示屏治理對策

針對性的(de)LED諧(xie)波(bo)(bo)治(zhi)理方(fang)案方(fang)法，就是(shi)在LED顯(xian)示(shi)屏的(de)電源(yuan)輸入端零(ling)線(xian)(xian)上安裝三次諧(xie)波(bo)(bo)電流(liu)零(ling)線(xian)(xian)濾波(bo)(bo)器。它(ta)是(shi)專為各類單相(xiang)整流(liu)電路引(yin)起三次諧(xie)波(bo)(bo)過(guo)大和(he)零(ling)線(xian)(xian)電流(liu)過(guo)高而開(kai)發的(de)專用(yong)濾波(bo)(bo)器，能夠將(jiang)3次諧(xie)波(bo)(bo)電流(liu)和(he)零(ling)線(xian)(xian)電流(liu)消除掉90%以上，從根(gen)源(yuan)上消除三次諧(xie)波(bo)(bo)引(yin)起的(de)零(ling)線(xian)(xian)電流(liu)過(guo)大等(deng)相(xiang)關故障(zhang)隱患。