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民用建筑中4+1與3+2型電纜選擇：諧波電流如何影響中性線設(shè)計？

發(fā)布時間：2025-02-21 11:09:57 丨 文章來源：海灣電氣火災(zāi) | 作者：http://www.518rt.com/丨 瀏覽次數(shù)：86

在正常工作時，負(fù)荷分配較均衡且諧波電流（包括三次諧波和三次諧波的奇數(shù)倍）不超過相電流的15%時，中性導(dǎo)體截面積可小于相導(dǎo)體截面積。當(dāng)諧波電流（包括三次諧波及其奇數(shù)倍）超過相電流的15%時，中性線電流可能超過相線電流，此時需通過電纜選型規(guī)避風(fēng)險。本文結(jié)合規(guī)范與實測數(shù)據(jù)解析4+1與3+2型電纜的選型邏輯。

一、諧波電流對中性線的影響

1. 三次諧波的疊加效應(yīng)
三相平衡系統(tǒng)中，三次諧波電流會在中性線上疊加，導(dǎo)致中性線電流顯著增大。計算公式為：
中性線電流 ：

2. 電纜選型核心矛盾

4+1電纜：中性線與相線同截面（如4×25+1×16），可承載較高的諧波電流。

3+2電纜：中性線截面減半（如3×25+2×16），適用于低諧波場景。

二、常見設(shè)備諧波電流占比

三、4+1與3+2電纜選型

1. 選型依據(jù)

4+1電纜適用場景：

諧波電流≥15%（如LED照明、電梯、充電樁）；

無法準(zhǔn)確測量諧波時，保守設(shè)計選擇。

3+2電纜適用場景：

諧波電流＜15%（如工頻水泵、風(fēng)機(jī)回路）；

中性線僅承載不平衡電流，無需放大截面。

2. 選型建議
根據(jù)GB 51348-2019第7.4.5.1條，若設(shè)計時無法獲取設(shè)備具體諧波數(shù)據(jù)，可參考以下原則：商業(yè)建筑（照明密集、變頻設(shè)備多）：建議使用4+1電纜；住宅建筑（普通水泵、風(fēng)機(jī)）：允許采用3+2電纜。

四、設(shè)計注意事項

一種是采用保守設(shè)計原則，對諧波源集中區(qū)域（如商場、數(shù)據(jù)中心），即使估算諧波＜15%，仍建議采用4+1電纜，避免后期改造。若甲方要求控制成本，需在圖紙中注明：“中性線截面按諧波電流實測值調(diào)整”。

再就是通過實測驗證，對變頻器、LED照明等設(shè)備，要求廠家提供諧波測試報告；設(shè)計說明中補(bǔ)充：“竣工驗收前需進(jìn)行諧波電流測試，若超標(biāo)需更換為4+1電纜”。