有人說零地電壓偏高也是個(gè)"致命弱點(diǎn)"，這種觀點(diǎn)也值得商榷。據(jù)說，"來自IGBT脈寬調(diào)制整流器和逆變器的高頻PWM型的干擾電壓，以幅度值較高的。零地電壓'形式通過零線被直接反饋到UPS電源輸入供電系統(tǒng)和輸出供電系統(tǒng)的零線上，從而危害用電設(shè)備的安全運(yùn)行"。在這里應(yīng)該說明的是，工頻機(jī)型和高頻機(jī)型UPS電源的IGBT逆變器是一樣的器件、頻率和工作原理，所以"干擾"也應(yīng)該是一樣的。而整流器則不然，晶閘管整流器的干擾遠(yuǎn)比IGBT整流器大得多，即使是12脈沖整流加11次諧波濾波器(增加了相當(dāng)大的重量、體積和造價(jià))，一般也不能達(dá)到IGBT的指標(biāo)。按照一些人的說法，高頻機(jī)的兩項(xiàng)干擾就能直接加到UPS電源輸入供電系統(tǒng)和輸出供電系統(tǒng)的零線上，從而危害用電設(shè)備的安全運(yùn)行。難道干擾更大的工頻機(jī)型UPS電源這兩項(xiàng)就加不到這些地方嗎?至于零地電壓是如何能加到用電設(shè)備上，后面有專門的討論。的確，高頻機(jī)型UPS電源零地電壓和工頻機(jī)型UPS電源相比因無輸出隔離變壓器的次級(jí)接地環(huán)節(jié)，有時(shí)是"偏高"了一點(diǎn)。這是由于在單電源結(jié)構(gòu)中電路結(jié)構(gòu)多了一只管子的壓降，如圖6(a)所示。圖中給出了高次諧波濾波電流路徑。由于逆變器的工作方式是脈寬調(diào)制(PWM)，就是說正弦波電壓被"高頻"調(diào)制成寬度不等的方波形式輸出，但由于負(fù)載端需要的是正弦波電壓，所以在到達(dá)負(fù)載之前，PWM波必須經(jīng)濾波器解調(diào)，將PWM方波中的高頻成分濾掉而只保留正弦波成分。于是這部分高次諧波成分就會(huì)經(jīng)濾波器被送回電源負(fù)端。在這里僅以Uc為例看高次諧波電流路徑: GB十→VT1→低通濾波器LC→到達(dá)零線→VT8→GB一
從這里可以看出，由于零線電流經(jīng)過了一只VT7，或VT8，位置的IGBT管，所以使零線上多了一個(gè)管子壓降環(huán)節(jié)，增高了零地電壓。
但電池到UPS電源之間有一段距離，這就加長了零線的長度，也會(huì)使零線上的壓降有所增加。盡管如此如今技術(shù)都會(huì)將兩種高頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS電源的零地電壓做到lV以下。
對(duì)于工頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS電源而言，由于有了輸出變壓器，就使得零線壓降的減小有了可能。工頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS電源高次諧波濾波電流路徑就短得多，因?yàn)檫@里高次諧波電流的回程路徑就在變壓器附近及內(nèi)部。
至于"只有零地電壓小于1.5V才是IT設(shè)備的安全運(yùn)行條件"的結(jié)論卻值得商榷。因?yàn)橹袊娦乓堰h(yuǎn)遠(yuǎn)突破了這個(gè)，實(shí)際測(cè)試表明零地電壓甚至高達(dá)2lV，一百多臺(tái)數(shù)字機(jī)器也仍未發(fā)現(xiàn)有異?，F(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?yàn)槿噍敵鰰r(shí)的三相電流在零線上是相量和的結(jié)果，相互之間有抵消作用。圖7表示出了其中幾種情況的相量關(guān)系。圖7(a)表示三相電流相等的情況，即IA二IB=Ic。在此情況下可以看出，任何兩相電流的相量和都等于符號(hào)相反的第三個(gè)電流值。在這里是IA和IB從的相量和IAB=-Ic，二者相量相加為零。這時(shí)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(b)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(shí)IA和IB相量和的值|IAB|=|-IC|，二者不能抵消，于是零線上獻(xiàn)出現(xiàn)部分負(fù)載電流，此時(shí)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，使零線壓降增大。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從圖中相量和可以看出IA和IB的相量和|IAB|=|IA|=|IB|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(shí)，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，零線上的電流值不超過一相的電流值。當(dāng)然如果有三次諧波與三次倍數(shù)的高次諧波疊加就會(huì)增大零線上的壓降，當(dāng)然也增大了零地電壓。所以問題的提出者為了證明自己的觀點(diǎn)，還給出了工頻機(jī)型UPS電源的零地電壓為0.8V，而高頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS電源的零地電壓高于1.5V的數(shù)字。實(shí)際上這個(gè)數(shù)字是沒有意義的，不能說明任何問題，因?yàn)榱愕仉妷翰挥米儔浩骶涂梢院苋菀椎亟档?SPAN lang=EN-US>lV甚至O.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)lOV以上。不論工頻機(jī)型UPS電源還是高頻機(jī)型UPS電源的零地電壓都會(huì)有高于或低于1.5V的情況。
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