高頻機型UPS的幾個“致命弱點”論值得商榷
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
至于“只有零地電壓小于1.5V才是IT設(shè)備的安全運行條件”的結(jié)論卻值得商榷。因為中國電信已遠(yuǎn)遠(yuǎn)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)有異常現(xiàn)象。
要知道，導(dǎo)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(fù)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(jié)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(guān)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?？梢钥闯?，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(fù)載電流，此時零線上的電流就變成了部分負(fù)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(fù)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(dāng)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(dāng)然也增大了零地電壓。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/178106.htm
圖7 三相電流幾種情況的矢量關(guān)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(jié)構(gòu)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(fù)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(dá)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(guān)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(xì)敘述，不防在這里再稍微重復(fù)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(shè)備。這三者缺一不可，討論就從這三者入手。
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