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工控论坛首页 电工技术 → 浏览主题: 三相大功率加热时星点不要接零
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三相大功率加热时星点不要接零

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发表于:2020/5/30 10:42:52
#30楼
我从另一角度看,较大功率加热装置还要考虑投资成本,如果星点接零,就需要5芯电缆,考虑缺一相零线截面需与相线截面一样大,还有加热器开关是否需要考虑4极?在能够满足工艺设备使用和安全规范要求情况下,我会选择星点不接零低成本方案。
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发表于:2020/5/30 10:52:00
#31楼
我也不认同楼主说法,通常人们都认为零线电流小,所以使用的电缆里接零用的线也细一些,其实是要分场合的。不能一概而论。。像这种情况零线线径要大,要保证能承受故障时的电流才行。。
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发表于:2020/5/30 17:38:02
#32楼
回复 #22楼 老兔子
嗯,是的,我记得当年讨论这个话题时,也是这么告诉我的。但我不想把系统引入电源的N线,而且我的星接的加热器,也没出现过问题,所以一直就这么用了。
我是你的朋友
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蜀中之首
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发表于:2020/5/30 23:44:24
#33楼
缺相---电源造成,设计时就考虑了应该
由于电热管(丝)烧断---设计时也应该有考虑
大功率加热,分组,备用不是常用的方案?否则产品怎能保证技术要求

附件 image.jpg
这是去年参与的一个项目,他们2用1备,一共15组加热管,每组一个空开,?热管/空开
这样的柜子有6个,每个柜子管一段,大约20米,这个线有180米,我们只是其中的一段,大约30多米,半开放的环境

附件 image.jpg
这是其中一个动力柜
进场电源双路供电,每根电源线都有手腕粗,线缆沟里铺满了,在分道处可以清晰的数出,每边5根。

附件 image.jpg
安装中的加热管,细的800w,粗的1000w,每个截面40多根

附件 image.jpg
这才是我们参与的部分,现场线只接了变频器驱动的电机(能动起来,好让机械部分安装)

附件 image.jpg
30米部分之一,负压密室,我们的控制重点都在这里。
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发表于:2020/5/31 7:06:32
#34楼
就以33楼项目为例,能否提供该整套加热装置总功率多大,各分组加热功率是多大,接法是角接还是星接,如果是星接星点有没有接零,有没有安装缺相/不平衡保护及报警,没组有没有电流表监视。
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华新大个子
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发表于:2020/5/31 7:13:09
#35楼
回复 #29楼 超级大手
“加热主控柜  进零线假如出现虚接或腐蚀断开  强大的电流有可能通过去往其它箱柜的零线”这句话我们是理解为热主控柜的进零线虚接或腐蚀,还是从变压器到电源总柜的零线虚接或腐蚀断开?若是第一种情况,只会影响到本柜!若是第二种情况,你认为就是加热器组不接零线,其它控制柜220V电气元器件就不会损坏?除非是你所有控制柜的220V元件都接在同一相火线上。
不管是第一或是第二种情况,都反映出安装这个工厂电气设备电工技术水平的不过关!
还有,按照你这种实践,农村的用电是不是不接零线,对变压器是一种保护呢?因为你说的,假如变压器出线端断相后,零线有大于相线的电流,变压器会受不了零线的大电流
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发表于:2020/5/31 7:27:56
#36楼
假设各分组采用星接且星点接不接零,有缺相/不平衡保护及报警,有三相电流指示,应该基本满足电气方面要求。假设全部分组改为星点接零/5芯电缆/4极空开,需要增加投资几个百分点(仅指加热电气回路部分),能否结合实例参考对比成本。
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蜀中之首
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发表于:2020/5/31 10:16:23
#37楼
回复 #36楼 82252031
成本主要是业主考虑的,一切围绕产品考虑,备件也在其中
一个大功率热管与若干低几档热管,那个更需要钱
再加上生产中损坏,更换的时间,人能否在停机后马上进场更换,某相热管坏了,产品一致性是否被碰坏.......
前些天询问的控制器,就是一个面包生产线改造,新工艺增加了产品颜值的要求,不只是口感问题了

34楼的问题,只能回答后2个,有报警,有电流表,有电压表,星还是角不知,但可以目测图1的零线/地线/相线,进场的电源柜离生产线起码有30米,有2个还被圈养。图纸就别想了,我们的30米虽然控制最复杂(40多个阀,10多个电机),但只占其中很小的一部分(指预算),与他们的交集就是控制他的传输线启停。
报警后的操作估计是手动,只有传送用到了变频器(我们控制对接处),没有太往跟前凑,毕竟是跨界了,又是在特殊环境,n防还是必须的表情
附件 image.jpg
每个窗口大约2米宽,安装加热管的地方

我的意思是,理论与实际的结合应用,只考虑成本反而会产生浪费
这条线的工艺就在实际中被要求更改--大小料分开加工。
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老兔子
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发表于:2020/5/31 18:30:46
#38楼
星形联接的三相阻性(加热)负载中接入了零线是有害还是有益,下面我就用仿真软件进行仿真来分析。
虽然Multisim 13.0的某些仿真结果不能令人满意,但只要能够符合理论的要求,个别数值有所差异,不影响此次的分析。

首先我们看三相平衡负载。不论是否接入零线,三相负载的电流、电压,除了零线电流外,基本上都差不多。见图一、图二。
从这里可以看出,三相负载基本平衡,三相电流也基本平衡,零线电流接近于0;各相负载的相电压也基本平衡,有没有接入零线,效果都差不多。

图一
附件 三相平衡时的电流.jpg


图二

附件 不接入零线且三相平衡时的电流电压.jpg



我们再看三相负载不平衡时的各相电流(见图三、图四)。

从图三中可以看出,三相负载不平衡最大最小相差超过10倍,零线电流也没有超过最大一相负载电流的电流。由于接入了零线,各相负载的相电压仍基本保持平衡。

我们再看图四。在同样的负载条件下,由于没有接入零线,各相负载两端的电压不一样,各相负载电流与有接入零线的电路相比则大了不少(约50%)。

再看各相负载两端的(相)电压。如果各相负载的额定工作电压是220V的话,此时会发生什么问题,相信大家应该看的出来了吧?

图三

附件 三相不平衡时的电流.jpg


图四

附件 不接入零线且三相不平衡时的电流电压.jpg



我们再看看三相不平衡且缺相(缺一相电源和缺一相负载)故障时,各相负载的电流与电压情况会怎样的。

先看缺一相电源电路(见图五、图六)。

从图五可以看出,即使三相负载不平衡且又缺一相电源,零线电流仍没有超出最大一相负载电流的电流。由于有零线的存在,剩下的两相负载电流仍基本维持在没有缺相故障时的电流,其负载两端的电压也基本维持在正常范围。

反观没有接入零线(见图六)的电路,因为缺了一相电源且又没有接入零线,相当于剩下的两相负载串联后接入线电压,通过两个负载的电流一样,但各自两端的电压则不一样,负载小的两端电压远远比负载大的两端电压大得多,如果这些负载的额定工作电压都是220V的,会出现什么问题,大家应该心知肚明吧?

图五

附件 三相不平衡又缺一相电源时的电流电压.jpg


图六

附件 零线不接入且三相不平衡又缺一相电源时的电流电压-.jpg



接下来看缺一相负载电路(见图七、图八)。

从两张图中可以看出,除了剩余负两端的电压不同外,流过剩余负载的电流,缺一相电源与缺一相负载,都是一样基本不变的。

图七

附件 三相不平衡且缺一相负载时的电流及电压.jpg


图八

附件 零线不接入且三相不平衡又缺一相负载时的电流电压.jpg



结论:

首先,对于三相阻性负载电路,不论哪一种状况,零线电流不会大于最大一相负载电流的电流,这是电工基础理论中早已有定论的,现实之中也证明了这个定论(除非该电路存在大量非线性元件,造成大量的谐波叠加到零线中)。因此,接入了零线有害无益这是无稽之谈;

其次,通过仿真分析证明,不接入零线反而危害更大,特别是三相负载比较不平衡的情况下,各相负载的两端电压容易出现严重的不平衡,造成恶性循环,这对负载来说,会影响到其寿命,影响设备的安全运行。这一点,也得到理论和实践的证明。

所以,零线具有保证设备安全可靠运行的重要作用,不但无害,反而有益。出了问题,不能找接入了零线的“错”,应该找你接入的零线是否合格,是否符合要求。

至于是否要接入零线,前面许多朋友也发表了各种意见,在这里,个人的观点是必须根据具体的实际状况来决定。

三相负载基本平衡(不平衡度不超过10%),从安全可靠方面来说,接入零线比不接入好,但从经济成本考虑,可以不接入零线。

三相负载不平衡,特别是不平衡度超过10%的,建议还是接入零线为好。
[此贴子已经被作者于2020/5/31 20:35:46编辑过]
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老兔子
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发表于:2020/5/31 18:57:11
#39楼
再看下面的仿真结果。

这够极端不平衡了吧,相差100倍,且还缺相,但零线电流仍没有超过最大一相负载电流的电流。

附件 无标题-01.jpg


像下图这样,没有接入零线,其结果就是负载越轻的一相两端的电压越高,负载越大的一相两端电压越低,其结果就是负载的过压损坏。

附件 无标题-02.jpg
[此贴子已经被作者于2020/5/31 20:43:06编辑过]
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