工厂三相四线，零线电流比相线电流还大，什么原因？

杨智明

零线电流有两种情况产生
1.三相负载不平衡造成，但是零线电流不会超过某一相。
2.三次谐波造成，零线电流不但超过相线电流，而且还会达到相线电流的2-3倍。
       零线电流过大的主要原因是三次谐波引起的，三次谐波的特殊性使其在零线上进行矢量叠加，也就是说三相电中每一相的三次谐波电流是在零线上叠加的，原本三次谐波电流在相线上是没有那么大的，但是到零线上就是三倍呈现的。           
三次谐波电流主要来自于单相整流电路。电路中的电容是平滑电容，大部分整流电路中都包含这个电容，否则直流电压的纹波很大。这个电容是导致三次谐波电流的主要原因。当今社会几乎所有的电子电路都需要用直流供电来工作，因此整流电路无处不在。其中对配电系统造成巨大影响的。
典型设备包括：
通信设备、UPS电源、电脑为代表的信息设备、办公自动化设备、大型医疗设备、电视机为代表的家用电器（特别是变频空调、电磁炉等)、LED灯、节能灯、调光灯等照明设备、大尺寸的LED屏幕显示器等非线性负载。  
                 三次谐波的表现           
     当遇到以下这些故障现象，并且能够确认负荷的种类属于单相整流电路时，就可以初步判定是３次谐波电流的问题：
1. 变压器的初级绕组温度很高，尽管变压器还没有达到额定的功率。这是由于３次谐波电流在初级绕组中形成环流所致。
2. 过流保护装置意外动作，虽然实际电流并没有达到保护的阈值，这是由于包含３次谐波的电流在同样有效值的条件下具有更大的峰值。
3. 零线电流超过相线电流，尽管三相的负荷平衡，往往导致零线过热。           
零线电流过大是需要重点关注的一种现象。造成零线过热的原因就是零线电流过大。零线不同于相线，它没有过流保护装置，因此在电流过大的情况下，不会进行保护，只能任凭发热。变压器过热的情况容易引起维护人员的警觉，并且可以通过增大变压器的容量，或者增加外部散热的方式进行降温。而零线过热的问题往往被维护人员忽略。电缆过热往往是电气火灾的隐患。因此，对于零线过热的情况必须足够重视。