随着城市化进程加快，非线性负荷设备如变频器、液晶显示器等在供电系统中的使用越来越普遍，这些设备在运行时会产生谐波，尤其是三次谐波，其带来的影响常常被忽视。谐波电流不仅导致供电系统的效率下降，还可能引发电气事故，甚至造成火灾。因此，选择正真适合的导体截面以应对谐波电流已成为电气设计中的重要课题。
在三相平衡系统中，一般的情况下，相线中流动的电流可由功率计算得出。然而，当系统中存在非线性负荷时，情况出现了改变。相线电流不仅包含基波电流，还包含多个频率的谐波电流。在该情况下，相线中电流计算公式为：IL = √(I1² + Ih²)，其中IL为相线为基波电流，Ih为第h次谐波电流。这一计算表明，谐波电流的存在会明显地增加相线中的电流，进而影响导体的发热情况。
特别是在三相四线制系统中，即便在负荷平衡的情况下，中性线也会因为三次及其奇数倍谐波的叠加，而流动较大的电流。这种现象如果不加以重视，将导致导体的过载，经常使用可能会引起在允许电压下不导电的材料劣化，引发安全风险隐患。因此，在存在谐波电流的环境下，导体截面的选择不应再仅依赖于传统的功率计算。
根据《工业与民用供配电设计手册》，对低压配电线路，我们大家可以将导线选择策略分为两大类。第一类是使用绝缘子明敷的单芯导线，适合于导线之间有足够空间进行热扩散的情况。在这种情况下，导线的载流量可依赖于单个导体的发热情况做标定，而不受其他导线的影响。例如，对于一三相四线制供电系统，如果相线A，使用PVC绝缘铜芯电线在墙面上明敷时，根据有所计算，随着谐波内容的增多，电流也相应增大，因此就需要计算导体的适当截面。
第二类为多芯电缆或穿管电线，其间因为相互贴紧，发热会互相影响，形成一个集体的发热体。在这种情况下，因谐波电流的存在，导体的实际载流量在大多数情况下要降低。因此，选择导体截面积时，应考虑降低系数，以补偿由于谐波电流引起的发热增加。例如，若采用PVC绝缘四芯铜电缆，而电流为39A，需进行一定的计算以确定理想的导体截面。
在实际工程中，能够最终靠逐步调整导体规格和运用载流量标准，保证线路在额定负荷及谐波干扰下的安全运行。同时，更高效的谐波管理技术也在电力行业中逐渐被重视。电能质量的提高不仅能减少设备故障，降低维保成本，更能提升整体的供电系统效率。
总结而言，随着谐波电流问题日渐严重，电气工程师在选择导体截面时必须全面考虑环境及负载的性质，既要考虑传统的功率因素，亦要引入谐波影响的相关计算，确保供电系统的安全稳定和高效运营。这不仅是行业的技术需求，更是现代城市安全供电的重要保障。
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