电热设备通断条件优化方案

电热设备包括用户室内取暖和电阻性工业炉等。

对于电阻性电热元件（例如电阻丝），其接通电流为1.4倍额定电流。考虑到电网电压可能升高10%，电阻丝电热元件的工作电流也将相应地提高。

使用电热设备时一般使用类别为AC-1或DC-1作为设计依据，使用具有相应通断能力的开关电器就足以满足通断这种负载。因此要充分注意到电阻炉在冷态下起动的瞬间对低压电网会产生短暂而又强烈的电流冲击。

一般地，小型电热回路大多数采用单相工作，所以一般使用多极并接式开关电器，这样能提高允许的负载电流。

对于大功率的工业电阻炉，经常需要配套以晶闸管控制方式工作的电压调整器控制炉内温度。正是因为采用了晶闸管，造成电源中存在大量的谐波，污染了供电电源。所以对使用了大量工业电阻炉的工作场所，一定要配套能够消除电源谐波的装置。表1-30为工业电阻炉的功率和电流的关系。

表1-30 工业电阻炉的功率和电流关系

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对于工业电阻炉，为了减小对低压电网的冲击，常常采用晶闸管调功器实现功率调整，并且晶闸管的触发方式采用过零触发。这样处理后，有效地抑制了高次谐波。

晶闸管的过零触发虽然能抑制高次谐波，但缺点是对电网的冲击较大，而且配电网中会出现分数次谐波。所以具体采用哪种触发方式要由现场条件来决定。图1-40所示为晶闸管移相式触发和过零触发的波形比较图。

图1-40 电热装置的移相式触发和过零触发供电方式

图1-40中描述了工业大功率电热装置的电源供电方式。其中移相式触发方式是当电压过零后，触发脉冲在延迟一段时间后触发晶闸管使之导通。调节触发脉冲延迟的时间来调节功率和工业炉炉温。移相式触发方式的缺点是因为电压被切除了一部分，由此产生了大量的谐波。

过零触发时每次电压过零就触发，电压波形基本完整，不会产生谐波。过零触发的控制功率的方式是：将每秒50个电压周波按温度需求来导通，温度高就减少导通的周波数，温度低就增加导通的周波数。过零触发的控温精度高，但缺点是对低压电网的冲击较大。