智能建筑的諧波主要來(lái)自?xún)煞矫妫?

一是大量非線(xiàn)性負荷形成的諧波源，例如計算機系統、開(kāi)關(guān)電源、電子式熒光整流器等導致配電系統的電壓、電流發(fā)生畸變，產(chǎn)生諧波。

二是公用電網(wǎng)本身具有一定的諧波含量和配電變壓器作為諧波源產(chǎn)生的諧波，由公用電網(wǎng)側傳輸至配電系統。

惡劣的諧波環(huán)境將會(huì )對智能建筑中用電設備和系統造成巨大的危害，主要表現在以下幾個(gè)方面：

1、由于設備自身產(chǎn)生的接地電流在設備和真實(shí)地之間產(chǎn)生一個(gè)電壓降，因此，容易使電腦死機;高次諧波會(huì )在中性線(xiàn)上疊加，中性線(xiàn)電流能夠在建筑物金屬結構上任意流動(dòng)，從而產(chǎn)生不受控制的磁場(chǎng)，即引發(fā)計算機屏幕的頻閃現象;由于開(kāi)關(guān)、短路以及負載變化而引起的短時(shí)間電壓變化將會(huì )引起燈光頻閃，過(guò)度的頻閃將會(huì )使人體不舒服;嚴重的諧波畸變會(huì )引起在一個(gè)正弦周波內的額外過(guò)零點(diǎn)，影響測試設備，干擾程序控制裝置的同步性，導致控制裝置死機。

2、智能建筑中線(xiàn)纜密布，系統設備繁多，微電子裝備復雜，且防護能力弱，高次諧波治理將會(huì )使智能化系統設備產(chǎn)生誤碼、錯碼、誤動(dòng)作，使信號系統受到污染、產(chǎn)生噪聲，甚至連通話(huà)質(zhì)量都不能保證。隨著(zhù)低電壓信號在IT設備中使用的增加，比特錯誤率也隨之提高，甚至可以高到使整個(gè)網(wǎng)絡(luò )癱瘓。

3、在諧波電壓作用下，電容器會(huì )產(chǎn)生額外的功率損耗，加快絕緣介質(zhì)的老化。更為嚴重的是，大量諧波電流很可能引發(fā)電容器和系統其他元件之間的并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，造成電容器超載而損壞;使與電容器連接的配電回路中所有線(xiàn)路、設備因電壓閃變、超壓、過(guò)負荷而損壞。

4、配電回路的諧波治理電流含量高會(huì )使斷路器遮斷能力降低。這是因為畸變電流過(guò)零點(diǎn)時(shí)，電弧電流隨時(shí)間的變化要比工頻正弦電流大，電弧電壓的恢復要迅速得多，使電弧容易重燃，導致誤跳閘或在該跳閘的時(shí)候根本不跳。剩余電流可能會(huì )達到使剩余電流保護裝置動(dòng)作的設定值。事實(shí)表明，空氣電磁斷路器不能遮斷其分斷能力范圍內波形畸變率超過(guò)50%的故障電流，而且還會(huì )導致斷路器損壞。

5、電壓諧波會(huì )導致感應電動(dòng)機的額外損耗。高次諧波治理導致的扭矩脈動(dòng)在聯(lián)軸器和軸承處會(huì )產(chǎn)生磨損和裂紋。由于電機速度是固定的，諧波中儲藏的能量就以額外的熱量形式散發(fā)了，導致設備過(guò)早老化。

6、對于電力電纜和配電線(xiàn)路，諧波電流頻率增高會(huì )引起明顯的集膚效應，導線(xiàn)電阻增大，線(xiàn)損加大，發(fā)熱增加，絕緣過(guò)早老化，容易發(fā)生接地短路故障，形成潛在的火災隱患。在智能建筑中大量集中使用電子計算機和大面積采用電子節能氣體光源照明的場(chǎng)合，中性線(xiàn)電流甚至達到相線(xiàn)電流的2倍，致使中性線(xiàn)過(guò)熱、燒毀，甚至導致火災。