一、概述

　　隨著我國工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，新型用電設(shè)備不斷涌現(xiàn)，“非正弦波用電設(shè)備”(如硅整流用電設(shè)備、中頻用電設(shè)備、變頻用電設(shè)備等)日益增多。目前，DW45型低壓斷路器的不對稱接地(接零)故障保護大部分采用三相電流矢量和值進行保護，而該三相電流矢量和值是A、B、C三相電流信號矢量和電路求出模擬量再經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到的(簡稱三相模擬電流矢量和值)。

　　眾所周知，三相50Hz的對稱正弦波其三相矢量和為零;而三次諧波的三相矢量和值是其各相絕對值的疊加。也就是說，在諧波成分較高的電網(wǎng)中工作，用三相模擬電流矢量和值作為不對稱接地(接零)故障保護的實際電流值進行不對稱接地(接零)故障保護的準(zhǔn)確性是不高的，有時甚至?xí)斐烧`動作。

　　現(xiàn)在，為DW45型低壓斷路器配套的KST45(升級型)智能脫扣器采用了16位高性能微控制器(MCU)、主頻比原來增加了一倍，使模數(shù)轉(zhuǎn)換時間成倍縮短、運算速度大大提高，能夠準(zhǔn)確地計算出每相電流和電壓的真有效值，快速、有效地進行三相數(shù)字電流矢量和運算、為解決電網(wǎng)諧波對三相模擬電流矢量和值的影響構(gòu)建了物理平臺。

　　二、諧波影響系數(shù)K

　　KST45(升級型)智能脫扣器增加了電網(wǎng)諧波影響三相模擬電流矢量和值的處理功能，引入了一個電網(wǎng)諧波影響三相模擬電流矢量和的綜合系數(shù)(簡稱諧波影響系數(shù)K)。

　　諧波影響系數(shù)K的實測值計算方法為：

　　K=(IAG-IDG)/Iz×100%

　　式中：

　　IAG為三相模擬電流矢量和值;

　　IDG為三相數(shù)字電流矢量和值;

　　Iz為不對稱接地(接零)綜合電流值。

　　上式中的三相模擬電流矢量和值是由矢量和電路求出三相模擬電流的矢量和模擬量，再經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到的，它的值受電網(wǎng)諧波的影響;三相數(shù)字電流矢量和值是微控制器根據(jù)每相電流的正確的真有效值計算出的三相矢量和，它的值不受電網(wǎng)諧波的影響;不對稱接地(接零)綜合電流值是根據(jù)三相電流平均值與三相數(shù)字電流矢量和值的取權(quán)綜合得到的，其目的是使諧波影響系數(shù)K的實測值更趨合理。

　　三、諧波影響系數(shù)K的整定

　　與智能脫扣器的其它保護參數(shù)相同，KST45(升級型)智能脫扣器的諧波影響系數(shù)K值也可以由用戶整定(出廠整定值為“OFF”)。 

　　諧波影響系數(shù)K的整定值范圍為：

　　ON+10%～100%+OFF(級差為1%)

　　諧波影響系數(shù)K的整定值與不對稱接地(接零)保護特性的對應(yīng)關(guān)系如下：

　　(1)K=OFF時，不對稱接地(接零)故障保護的實際電流值全部采用三相模擬電流矢量和值(與原KST45型智能脫扣器相同);這時智能脫扣器雖然仍顯示電網(wǎng)諧波影響系數(shù)K的實測值，但不對稱接地(接零)故障保護準(zhǔn)確受到電網(wǎng)諧波的全部影響;該整定狀態(tài)可用于電網(wǎng)諧波較小的地區(qū)。保留這個整定值是為了兼容原KST45型智能脫扣器。

　　(2)K=ON時，不對稱接地(接零)故障保護的實際電流值全部采用三相數(shù)字電流矢量和值;這時不對稱接地(接零)故障保護完全容納了電網(wǎng)諧波的影響。在這種整定狀態(tài)下，智能脫扣器可以在電網(wǎng)諧波十分嚴重的場合準(zhǔn)確地實施不對稱接地(接零)故障保護。

　　(3)K值整定在10%～100%之間時，不對稱接地(接零)故障保護的實際電流值分兩種情況取值：當(dāng)諧波影響系數(shù)K實測值≤整定值時，取三相模擬電流矢量和值作為保護的實際電流值;當(dāng)諧波影響系數(shù)K實測值>整定值時，以三相數(shù)字電流矢量和值為基數(shù)，再計入K值整定百分比的諧波影響分量作為保護的實際電流值。這樣，可限制電網(wǎng)諧波影響不對稱接地(接零)故障保護的程度。

　　四、諧波影響系數(shù)K的顯示