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UPS供电系统设计技术探讨
来源:本站整理  作者:佚名  2011-12-18 16:41:38




  
3)某些要求是安全标准所强制执行的,例如,在保护导体PE或PEN中,永远也不允许中断以保证故障电流的流通。TN—C系统(没有中断的PEN)可以安装在TN—S系统的上线(N和PE是分离的),但绝对不能反过来,将TN—S系统安装在TN—C系统的上线。
  
2、UPS零地电压的产生及解决方法(江伟石/工程师中达电通UPS产品处技术总监 
  
UPS零地电压产生的原因是由于在高频谐波下,导线之间不再是一个纯电组性元件,而是一个集电感、电容和电阻为一体的混合体。因为线间存在耦合电感和电容,高次谐波将在零线,地线之间产生一定的高频电流,也可能抬升零地电压。  
  
解决UPS零地电压有以下方法:  
  
(1)缩短零线长度,增大零线截面积可减小零线电抗,从而将低零地电压。该解决方案的优点是效果明显,从零线电抗计算公式Zn=ρL/S看,当线长L减小,导线载面积增大,Zn随之减小,零地电压也同时降低。但受到现场实际情况限制,不太容易实现。需要在机房初期设计阶段充分考虑,否则很难更改。  
  
(2)对于双变换在线UPS,当逆变器工作时,UPS输入端零线电流理论上应该为零。但由于机房输入配电柜内流过所有电缆的都是大电流,这些电流包括UPS、机房的逆变器、本楼层的照明以及空调等。每一根电缆都含有大量的电磁干扰,所有的这些电缆被捆扎在一起走长线,使得这些高频干扰互相串扰,高频干扰电流在零线、地线上流过带来了零、地之间的压降。从测试波形上看,零地之间的高频成分呈非固定频率的杂波,也可以反映干扰为多种设备电流的电磁干扰叠加。
  
将UPS的相线和零线、地线分开走线,两者的距离应该保证在20cm以上,最好能做到40cm。其他动力电缆也应该远离UPS零线。如现场施工不能分开,零线和地线可考虑用铠装屏蔽电缆,可达到同样效果。  
  
(3)UPS负载端加隔离变压器,并将隔离后的零线接地。这种解决方案的优点在于能够非常有效地解决负载端零地电压问题。因为隔离后的零线接地,可以保证负载的零地电压趋近于零。隔离变压器是一个非常成熟的产品,品种全,可以满足各种功率等级的要求,供货周期短,价格低廉,而且安全可靠,无风险。目前计算机机房用户多采用这种配电方式。  
  
综上所述,推荐使用UPS负载端加装隔离变压器方案,此方案可一劳永逸地解决零地电压问题。在某些场合方案三不能实施时,可考虑方案一、二为备选。

3、较大的零地电压可加隔离变压器(施耐德一APC公司中国产品技术部技术总监  
  
零地电压的产生是由于不平衡负载产生的基波电流)以及3次和3n次谐波产生的高次谐波电流,其有效值包括不平衡基波电流和高次谐波电流,标准限值为有效值2V(GB50174—2008),这是衡量零线是否接好的方法;但是lV不等于没有问题,5V也可能不发生问题。可通过平衡三相负载,降低谐波电流;降低零线电流传输阻抗(增大导线截面,减小节点阻抗,缩短零线传输距离,增加UPS端、负载端隔离变压器)对零地电压进行治理。UPS的内置逆变变压器不隔离中线,零地电压是系统原有特性。旁路加隔离变压器,重新产生中线,零地电压降低。对于无逆变变压器的UPS,最有效的隔离方法是在输入端采用两个独立的变压器,也町在输出端增加一个隔离变压器,或可在旁路增加一个隔离变压器,并使输入端共用。

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