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零地电压过高的控制措施都有哪些?

零地电压过高会引起硬件损坏,一般情况下,零地电压值不能超过2V。


零地电压若超过2V,将引起计算机串口硬件直接损坏,还可能引发控制信号的误动作,造成计算机和数据设备的误启动和误关机。


图1:数据机房配电系统的典型构架图


那么,对于过高的零地电压有哪些比较好的控制措施呢?


一、保证三相交流负载平衡


交流供电零地电压是影响通信设备正常运作的重要原因,零地电压过高会造成数据设备和计算机设备的故障或损害。


由于零地电压较高的形成原因非常复杂,所以要针对不同的情况,进行具体分析再做相应的处理。主要考虑的问题和解决途径如下:


如果三相用电负载不平衡,零线上的电流就会加大,输入、输出零线两端的电压差就会增大,直接造成输出零地电压增高。



图2:零线电流的合成


因此,在初次加电时尽量保持三相交流用电平衡,并定期根据负载的使用变化情况进行必要的调整。


此外,还可以通过增加零线截面积,减少零线的线路电压损失。比如,零线电压U=IR,而零线电阻R=ρL/S,所以对于UPS设备交流输入、输出的零地线的线径应大于或等于相线线径,减小零线长度,从而在一定程度上降低零地电压数值。


二、必须有良好的接地系统


良好的接地系统是降低零地电压的可靠保障。


所以,通信电源系统的接地电阻必须符合要求标准,否则接地电阻值一高,很小的电流就会产生很高的零地电压。


在通信基站接地系统设计和使用时接地电阻必须符合要求标准,针对地线线径问题,要充分考虑带载系统的最大用电负荷及安全的前提下,对不同的设备和不同的负荷,使用不同地线线径。


若条件允许的情况下,电源线和地线在不同的走道单独敷设至设备端。


三、谐波干扰符合国家规定


在UPS设备选型时,选择谐波干扰符合国家规定的UPS。


必要时还必须安装相应抑制各次谐波的滤波设备,从根本上解决零地电压问题,同时防止UPS谐波对柴油发电机组供电的干扰和影响。


图3:机柜端的零地电压


在通信机房中,由于负载为服务器、小型机等类型的负载,这些负载本身因为电路原因产生谐波,谐波导致电缆发热,还会导致输出电源的零地电压超过服务器所要求的小于2V的指标。


所以,在选择UPS时,要充分考虑UPS谐波对零地电压的影响。


如果零地电压过高,在一般方法无法控制零地电压的情况下,为保证通信设备可靠的运行,可以采用在负载端加装隔离变压器的办法,来隔离输入和输出之间的电气连接。


一般采用在其输出端加装输出隔离变压器的方式。


以上就是针对零地电压过高时,应该如何应对的解决措施。只要做好了这几点,保证通信设备稳定可靠运行是没有太大问题的。

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