1 案情介绍
    在UPS中输入滤波器对于减小电流谐波及提高满载情况下的功率因数有好的效果，但是在空载和小载情况下会衍生出一个电容性超前的极低的功率因数。一般情况下，当负载低于25%时，大多数UPS系统的输入滤波器会出现明显的功率因数降低。UPS空载时的工作参数特别是输入功率因数，对于UPS与发电机的兼容性相当重要。
    用户使用雅马哈10kVA的三相发电机，使用的A UPS模块数为3个，总容量为12kVA。因为UPS输入滤波器的设计考虑了UPS固有的和在满载情况下的最大可能的全部谐波畸变的百分比，对于UPS和发电机配合使用时，发电机的容量应为UPS容量的1．5～3倍。所以用户的发电机容量和AUPS的配置不合理。
    考虑到用户的负载很小，约为2kVA，现场发现将滤波电容减小后单模块开机时，BUS电压在旁路状态下可以达到410V之高，且有上升趋势。用户现场的测试相关波形如图l和图2所示。

    从图1可知，未接入UPS时发电机的输出波形比较光滑，输出电压的RMS值和峰值均在正常范围内。从图2可以看出，在接入UPS的瞬间，发电机的输出电压马上被抬高，其中R相电压的峰值约为600V，S相电压峰值略有增大。但此时R、S、T三相电压的RMS值均超过240V。三相的电压峰值全部变大，此时输入电压的峰值达到了425V左右，相应的UPS的BUS电压值此时超过410V，为确保机器不被损坏，马上关机。

2 故障分析
    通过上述几个波形可以看出，UPS模块的插入使得发电机的输出电压被抬高，下面简述一下发电机电压被抬高的原因。
    发电机依靠电压调节器控制输出电压。电压调节器检测出三相输出电压，以其平均值与要求的电压值比较。调节器从发电机内部的辅助电源取得能量，通常是与主发电机同轴的小发电机，传送DC电源给发电机转子的磁场激励线圈。线圈电流上升或下降，控制发电机定子线圈的旋转磁场或称为电动势EMF的大小。定子线圈的磁通量决定发电机的输出电压。
    发电机定子线圈的内阻以Z表示，包括感性和阻性部分。由转子励磁线圈控制的发电机电动势用E表示。
    1)假设负载是纯感性的
    图3和图4分别是发电机带感性负载时的等效电路简图和对应的矢量图。

    由图4可以看出，当发电机带感性载时，其输出电压U小于E，电压调节器改变E可以有效的控制电压U。
    2)假设负载是容性负载
    图5和图6分别是发电机带容性负载时的等效电路简图和对应的矢量图。

    从图6可以看出发电机带容性负载后，其输出电压U大于E，出现输出电压抬高的情况。