近年來，LED 顯示屏誘發(fā)火災(zāi)的事件頻頻發(fā)生，給人民生命財產(chǎn)造成了很大損失。這些事故的原因往往被歸結(jié)到線路老化、短路等因素上。隨著事故頻發(fā)，人們開始進行更深入的分析，終于揭開了事故原因的真相。
一個發(fā)人深省的報告
前年5 月某一天，航天綠電的工程師接到報告，鄭州某樓宇在竣工驗收時，發(fā)現(xiàn)樓宇上安裝的LED 顯示屏的零線電流很大。經(jīng)實際測量，三根相線電流都是250A 左右，而零線電流達到了450A。甲方拒絕接收項目。LED 屏的安裝公司找到航天綠電，尋求解決辦法。
這個問題也引起了航天綠電工程師的重視。因為這種現(xiàn)象違背了電工常識。傳統(tǒng)的電工學理論中，三相負荷平衡時零線電流為零，“零線”這個術(shù)語大概也由此而來。那么這個報告中描述的現(xiàn)象究竟是偶然還是必然呢?如果是必然的，就意味著越來越多的LED屏將帶來巨大的安全隱患。因為零線上是不安裝過流保護裝置的，如果零線電流超過相線電流，就會在相線還沒有達到保護閾值時，零線已經(jīng)由于過流而出現(xiàn)高溫，從而造成線路老化，最終可能誘發(fā)火災(zāi)發(fā)生。
一個震驚人心的結(jié)論
航天綠電的工程師進行了深入細致的研究。首先查閱了大量的國外資料。得知報告中提到的現(xiàn)象確實存在。特別當負荷是整流電路時，這是一種必然現(xiàn)象。
早在二十多年前，歐美國家開始大量普及信息設(shè)備、節(jié)電設(shè)備，導致了一個嚴重后果就是電氣火災(zāi)頻發(fā)。經(jīng)過深入分析，終于發(fā)現(xiàn)導致這個問題的罪魁禍首是整流電路。整流電路導致零線電流超過相線電流，而在老式建筑物中，零線的截面積往往小于相線，導致零線過熱，從而誘發(fā)火災(zāi)發(fā)生。
LED 顯示屏是由開關(guān)電源提供電源的。開關(guān)電源中包含了整流電路。于是就導致了報告中所提到的那種奇怪現(xiàn)象。
實際上現(xiàn)代建筑物的電氣負荷中包含了大量的整流電路，小到手機充電器，大到電梯、空調(diào)。因此現(xiàn)代建筑物中零線電流超過相線電流將會是一個普遍現(xiàn)象。
這個結(jié)論確實震驚人心，因為這意味著，隨著現(xiàn)代電氣負荷日益普遍，我們的建筑物中將隱藏著一個巨大的安全隱患。
零線電流過大會帶來的災(zāi)難
零線電流過大會帶來巨大的安全隱患。因為在傳統(tǒng)的電氣施工規(guī)范中，零線上不允許安裝過流保護裝置。當零線電流過大時，只能任憑零線過熱。
在現(xiàn)代建筑物中，零線截面積與相線相同。而在老式建筑物中，零線的截面積可能僅為相線截面積的1/3。
我們知道，電流流過導體時，會導致導體發(fā)熱，發(fā)熱量與導體的電阻成正比，與流過導體的電流的平方成正比。因此，如果零線與相線的截面積相同，當零線電流達到相線電流的2 倍時，則零線發(fā)熱量是相線的4 倍。如果零線的截面積是相線的1/3，零線的電阻是相線的3 倍，當零線電流達到相線電流的2 倍時，則零線的發(fā)熱量是相線的12 倍!
通過上面的分析，我們知道，當零線上的電流超過相線電流時，必然會導致零線過熱，可能引發(fā)火災(zāi)。
一個防患于未然的措施
發(fā)現(xiàn)了LED 屏有這個特性，就可以采取措施進行防范了。有人可能認為通過加粗LED 零線可以解決這個問題。但這并不是一個最好的解決方法。因為盡管我們加粗了零線，使LED 屏局部消除了零線過熱的問題，但是零線電流依然很大。這些電流會流入到建筑物中的零線中，并在建筑物中引起類似的問題。除非將整個配電系統(tǒng)的零線全部加粗。
NBF 就是為了全面解決這個問題推出的解決方案。NBF 的中文名叫做“零線諧波電流阻斷器”。這種設(shè)備從上世紀90 年代開始在歐美國家廣泛應(yīng)用。航天科工集團706 所發(fā)揮在電能質(zhì)量控制技術(shù)方面的優(yōu)勢，自主研發(fā)了NBF 產(chǎn)品，其性能指標已達到了國外同類產(chǎn)品的先進水平。
NBF 的安裝十分簡單，只需串聯(lián)安裝在零線上，就能夠?qū)?span style="color:blue">電子設(shè)備產(chǎn)生的諧波電流減小80%以上，這樣一來徹底消除了LED 屏隱藏的火災(zāi)隱患。
