高頻機型UPS的幾個“致命弱點”論值得商榷
至于“只有零地電壓小于1.5V才是IT設備的安全運行條件”的結論卻值得商榷。因為中國電信已遠遠突破了這個禁區(qū),實際測試表明零地電壓甚至已做到了21V,一百多臺數(shù)字機器也仍未發(fā)現(xiàn)有異?,F(xiàn)象。
要知道,導致零線上電壓降的因素不止高次諧波一種原因,另外還有三相負載不平衡以及零線電阻等因素。一般說三相輸出電源的零線電流大都小于單相輸出電源的相線電流,這是因為三相輸出時的三相電流在零線上是矢量和的結果,相互之間有抵消作用。圖7表示出了其中幾種情況的矢量關系。圖7(a)表示出了三相電流相等的情況,即IA= IB= IC。 在此情況下可以看出,任何兩相電流的矢量和都等于符號相反的第三個電流值。在這里是IA和IB的矢量和IAB=-IC,二者矢量相加為零。這時零線上的壓降僅取決于諧波電流和零線電阻。這也是零地電壓最小的情況。圖7(a)表示的是A相電流小而B,C兩相電流相等且大于A相電流的情況,即IB= IC > IA。可以看出,此時IA和IB矢量和的絕對值êIABê=ê-ICê, 二者不能抵消,于是零線上就出現(xiàn)里部分負載電流,此時零線上的電流就變成了部分負載電流與諧波電流兩部分相加,是零線壓降增大。圖7(c)表示的是C相電流為零而B,A兩相電流相等的情況,即IA= IB , IC=0。從圖中矢量和可以看出IA和IB的矢量和êIABê=êIAê= êIBê,換句話說,在這種情況下零線上的電流等于一相的電流值。同樣還可以得出在只有一相電壓有負載時,零線上的電流也是一相的電流值。并且如果不考慮諧波電流的作用,零線上的電流最大值不超過一相的電流值。當然如果有三次諧波與三次諧波倍數(shù)的高次諧波疊加就會增大零線上的壓降,當然也增大了零地電壓。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/178106.htm
圖7 三相電流幾種情況的矢量關系
所以問題的提出者為了證明自己的觀點還給出了工頻機型UPS的零地電壓為0.8V,而高頻機結構UPS的零地電壓高于1.5V的數(shù)字。實際上這個數(shù)字是沒有意義的,不能說明任何問題,因為零地電壓不用變壓器就可以很方便地降到1V甚至0.8V以下。在上述幾種負載電流與諧波電流組合不同的情況下,其零地電壓也不同,有的高達10V以上。不論工頻機型UPS還是高頻機型UPS的零地電壓都會有高于或低于1.5V的情況。
2. 零地電壓的影響
零地電壓偏高會不會就是“致命弱點”呢?本來一般用戶就對零地電壓視為洪水猛獸,一提零地電壓就談虎色變。問題的提出者又火上加油,更把它提高到“致命”的高度。關于零地電壓的影響問題,筆者已在多篇文章和書籍中有詳細敘述,不防在這里再稍微重復一些。
形成干擾必須具備三大因素:干擾源,傳遞干擾的途徑和受干擾的設備。這三者缺一不可,討論就從這三者入手。
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