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- 來(lái)源:
- 日期: 2011-09-18
零地電壓是困擾信息類設(shè)備使用的一個(gè)較突出問(wèn)題,而且直接影響到了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,以及設(shè)備的使用壽命。正確處理零地電壓?jiǎn)栴},對(duì)于維護(hù)整個(gè)機(jī)房的安全、穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。
電能是生活中最重要能源之一。而且各個(gè)行業(yè)的用戶對(duì)供電的質(zhì)量也提出了越來(lái)越高的要求,除了傳統(tǒng)的供電可靠性、電壓質(zhì)量與頻率質(zhì)量等衡量標(biāo)準(zhǔn)外,對(duì)零地電壓也提出了較高要求。
零地電壓?jiǎn)栴}在計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)國(guó)標(biāo)中沒有硬性規(guī)定,但在現(xiàn)實(shí)工作中又會(huì)經(jīng)常遇到,它如何產(chǎn)生?有什么危害?應(yīng)控制在多大范圍內(nèi)呢?
零地電壓的形成
我國(guó)發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)組輸出額定電壓為3.15~20kV。為減少線路能耗,一般電能的輸出要經(jīng)發(fā)電廠中的升壓變電所升壓至35~500kV,再由高壓輸電線傳送到受電區(qū)域變電所,降壓至6~10kV,經(jīng)高壓配電線送到用戶配電變電所并降壓至380V低壓,以提供給用戶使用。
對(duì)于任何一個(gè)用戶來(lái)講,為其提供電力設(shè)施的供電線路一般都很長(zhǎng),由于各輸電線路之間的電流并不相等,因此在用戶端、零地之間肯定存在零地電壓。不過(guò),如果能夠把零地電壓控制在一定范圍之內(nèi),就不會(huì)對(duì)系統(tǒng)或者設(shè)備造成危害。
但在某些場(chǎng)合,異常情況往往會(huì)導(dǎo)致零地電壓的偏大,例如:
(1)三相電源配電時(shí)負(fù)載不平衡;
(2)接地電阻不符合規(guī)范要求;
(3)N(零)線、PE(地)線線徑不夠或斷路;
(4)高頻諧波引起電位升高;
(5)電磁場(chǎng)干擾;
(6)使用UPS、電子穩(wěn)壓器等電子供電設(shè)備;
(7)用的插線板不符合電器標(biāo)準(zhǔn);
以前,造成零地電壓偏高的主要原因是前三項(xiàng)。近些年來(lái),隨著節(jié)能燈等氣體放電類光源的普遍使用,變頻技術(shù)、大容量可控硅整流裝置的廣泛應(yīng)用,都使得零地電壓值產(chǎn)生了偏高。
在以上產(chǎn)生零地電壓的因素中,第(6)、(7)兩項(xiàng)是用戶設(shè)備的問(wèn)題,以使用UPS為例,UPS是由整流電路,開關(guān)電源等組成的,由于電子電路的特征以及電感和電容的存在,系統(tǒng)中UPS的應(yīng)用會(huì)造成輸出零線與輸入零線之間存在電壓差,因而造成了輸出零線與地線之間的電壓差。
零地電壓的危害
零地電壓對(duì)負(fù)載的影響,主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:引起硬件故障,燒毀設(shè)備;引發(fā)控制信號(hào)的誤動(dòng)作;影響通信質(zhì)量。
零地電壓過(guò)高可以引起硬件損壞。一般情況之下,零地電壓值不能超過(guò)2V。零地電壓過(guò)高的危害,除了引起電子設(shè)備硬件直接損壞外,還可能引發(fā)控制信號(hào)的誤動(dòng)作,造成設(shè)備的誤啟動(dòng)和誤關(guān)機(jī)。
零地電壓過(guò)高,還可能造成誤碼率上升,丟包率增加,造成通信緩慢,傳輸速率下降。影響通信質(zhì)量,延誤或阻止通信的正常進(jìn)行。
對(duì)于計(jì)算機(jī)設(shè)備而言,零地電壓過(guò)高則會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器速度下降、網(wǎng)絡(luò)交換速度降低、服務(wù)器無(wú)故關(guān)機(jī),甚至造成硬件損壞。
有的時(shí)候,服務(wù)器在零地電壓高于某一值(比如2V)時(shí)就無(wú)法啟動(dòng)。因此用戶安裝的某些負(fù)載(例如HP小型機(jī)、IBM服務(wù)器等),廠家的硬件安裝工程師在現(xiàn)場(chǎng)就會(huì)對(duì)安裝環(huán)境的零地電壓進(jìn)行測(cè)量,一般情況下要求小于2V,大于此數(shù)值則不予加電開機(jī)。
要避免硬件故障發(fā)生,服務(wù)器管理人員就必須注意服務(wù)器的使用環(huán)境完全正常。比較重要的服務(wù)器除必須在恒溫、恒濕的環(huán)境之下工作外,電源環(huán)境也要符合標(biāo)準(zhǔn),不僅要采用UPS,還必須配備良好的接地系統(tǒng),以保障零地電壓低于2伏。
零地電壓的控制
因?yàn)榱愕仉妷菏怯绊憴C(jī)器運(yùn)行可靠性的重要因素,零地電壓高會(huì)造成機(jī)器故障或損害,所以必須對(duì)它加以控制。因?yàn)榱愕仉妷旱男纬稍蚝軓?fù)雜,所以控制要有針對(duì)性。主要考慮的問(wèn)題和解決的途徑如下:
保障負(fù)載均衡。如果三項(xiàng)用電不平衡,零線N上的電流就會(huì)加大,零線N兩端的電壓差就會(huì)直接造成零地電壓。因此,在可能的條件下要盡量配平三相負(fù)載,并定期根據(jù)負(fù)載的使用變化進(jìn)行必要的調(diào)整。此外,還可以通過(guò)增加零線截面積,減少零線的線路電壓損失,從而在一定程度上降低零地電壓。
建立良好的接地系統(tǒng),盡量降低接地電阻。接地電阻一高,很小的電流就會(huì)產(chǎn)生零地電壓,所以一定要降低。在計(jì)算地線線徑問(wèn)題時(shí),在考慮了系統(tǒng)可能的最大用電量和安全的基本需求后,需要特別計(jì)算電纜長(zhǎng)度,對(duì)不同高度樓層使用的不同線徑的地線,需要給予明確規(guī)定。
盡量選用綠色的、諧波干擾符合國(guó)家規(guī)定的用電設(shè)備。必要時(shí)還可安裝相應(yīng)抑制高次諧波的設(shè)備,以從根本上凈化電網(wǎng)。同時(shí)還必須加強(qiáng)定時(shí)、定期和有針對(duì)性的設(shè)備維護(hù)保養(yǎng),才能確保設(shè)備正常運(yùn)行,降低高次諧波。
選用有零地電壓控制能力或零地電壓值較小的UPS。在機(jī)房中,大量負(fù)載為服務(wù)器、交換機(jī)等類型的負(fù)載,這些負(fù)載本身因?yàn)殡娐吩虍a(chǎn)生大量諧波,諧波導(dǎo)致電纜發(fā)熱,還會(huì)導(dǎo)致輸入電源的零地電壓超過(guò)服務(wù)器所要求的小于2V的指標(biāo),在選購(gòu)UPS時(shí),需要考慮零地電壓的控制問(wèn)題。有些類型的UPS經(jīng)過(guò)特殊的設(shè)計(jì),甚至可以使輸出的零地電壓小于1伏。
對(duì)于供配電二次裝修涉及到的電氣施工的監(jiān)管要嚴(yán)格。由于二次裝修的工程量大小不一,如果管理不好,也會(huì)影響施工質(zhì)量和供電系統(tǒng)安全。
加裝隔離變壓器也是降低零地電壓的有效措施。在零地電壓過(guò)高,一般方法無(wú)法控制零地電壓的情況下,為保證負(fù)載可以正常開機(jī)運(yùn)作,可以采用加裝隔離變壓器的辦法,來(lái)隔離輸入和輸出之間的電氣連接。不過(guò),此方法只適用于無(wú)內(nèi)置隔離變壓器的UPS,一般采用在其輸出端加裝輸出隔離變壓器的方式。
電能是生活中最重要能源之一。而且各個(gè)行業(yè)的用戶對(duì)供電的質(zhì)量也提出了越來(lái)越高的要求,除了傳統(tǒng)的供電可靠性、電壓質(zhì)量與頻率質(zhì)量等衡量標(biāo)準(zhǔn)外,對(duì)零地電壓也提出了較高要求。
零地電壓?jiǎn)栴}在計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)國(guó)標(biāo)中沒有硬性規(guī)定,但在現(xiàn)實(shí)工作中又會(huì)經(jīng)常遇到,它如何產(chǎn)生?有什么危害?應(yīng)控制在多大范圍內(nèi)呢?
零地電壓的形成
我國(guó)發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)組輸出額定電壓為3.15~20kV。為減少線路能耗,一般電能的輸出要經(jīng)發(fā)電廠中的升壓變電所升壓至35~500kV,再由高壓輸電線傳送到受電區(qū)域變電所,降壓至6~10kV,經(jīng)高壓配電線送到用戶配電變電所并降壓至380V低壓,以提供給用戶使用。
對(duì)于任何一個(gè)用戶來(lái)講,為其提供電力設(shè)施的供電線路一般都很長(zhǎng),由于各輸電線路之間的電流并不相等,因此在用戶端、零地之間肯定存在零地電壓。不過(guò),如果能夠把零地電壓控制在一定范圍之內(nèi),就不會(huì)對(duì)系統(tǒng)或者設(shè)備造成危害。
但在某些場(chǎng)合,異常情況往往會(huì)導(dǎo)致零地電壓的偏大,例如:
(1)三相電源配電時(shí)負(fù)載不平衡;
(2)接地電阻不符合規(guī)范要求;
(3)N(零)線、PE(地)線線徑不夠或斷路;
(4)高頻諧波引起電位升高;
(5)電磁場(chǎng)干擾;
(6)使用UPS、電子穩(wěn)壓器等電子供電設(shè)備;
(7)用的插線板不符合電器標(biāo)準(zhǔn);
以前,造成零地電壓偏高的主要原因是前三項(xiàng)。近些年來(lái),隨著節(jié)能燈等氣體放電類光源的普遍使用,變頻技術(shù)、大容量可控硅整流裝置的廣泛應(yīng)用,都使得零地電壓值產(chǎn)生了偏高。
在以上產(chǎn)生零地電壓的因素中,第(6)、(7)兩項(xiàng)是用戶設(shè)備的問(wèn)題,以使用UPS為例,UPS是由整流電路,開關(guān)電源等組成的,由于電子電路的特征以及電感和電容的存在,系統(tǒng)中UPS的應(yīng)用會(huì)造成輸出零線與輸入零線之間存在電壓差,因而造成了輸出零線與地線之間的電壓差。
零地電壓的危害
零地電壓對(duì)負(fù)載的影響,主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:引起硬件故障,燒毀設(shè)備;引發(fā)控制信號(hào)的誤動(dòng)作;影響通信質(zhì)量。
零地電壓過(guò)高可以引起硬件損壞。一般情況之下,零地電壓值不能超過(guò)2V。零地電壓過(guò)高的危害,除了引起電子設(shè)備硬件直接損壞外,還可能引發(fā)控制信號(hào)的誤動(dòng)作,造成設(shè)備的誤啟動(dòng)和誤關(guān)機(jī)。
零地電壓過(guò)高,還可能造成誤碼率上升,丟包率增加,造成通信緩慢,傳輸速率下降。影響通信質(zhì)量,延誤或阻止通信的正常進(jìn)行。
對(duì)于計(jì)算機(jī)設(shè)備而言,零地電壓過(guò)高則會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器速度下降、網(wǎng)絡(luò)交換速度降低、服務(wù)器無(wú)故關(guān)機(jī),甚至造成硬件損壞。
有的時(shí)候,服務(wù)器在零地電壓高于某一值(比如2V)時(shí)就無(wú)法啟動(dòng)。因此用戶安裝的某些負(fù)載(例如HP小型機(jī)、IBM服務(wù)器等),廠家的硬件安裝工程師在現(xiàn)場(chǎng)就會(huì)對(duì)安裝環(huán)境的零地電壓進(jìn)行測(cè)量,一般情況下要求小于2V,大于此數(shù)值則不予加電開機(jī)。
要避免硬件故障發(fā)生,服務(wù)器管理人員就必須注意服務(wù)器的使用環(huán)境完全正常。比較重要的服務(wù)器除必須在恒溫、恒濕的環(huán)境之下工作外,電源環(huán)境也要符合標(biāo)準(zhǔn),不僅要采用UPS,還必須配備良好的接地系統(tǒng),以保障零地電壓低于2伏。
零地電壓的控制
因?yàn)榱愕仉妷菏怯绊憴C(jī)器運(yùn)行可靠性的重要因素,零地電壓高會(huì)造成機(jī)器故障或損害,所以必須對(duì)它加以控制。因?yàn)榱愕仉妷旱男纬稍蚝軓?fù)雜,所以控制要有針對(duì)性。主要考慮的問(wèn)題和解決的途徑如下:
保障負(fù)載均衡。如果三項(xiàng)用電不平衡,零線N上的電流就會(huì)加大,零線N兩端的電壓差就會(huì)直接造成零地電壓。因此,在可能的條件下要盡量配平三相負(fù)載,并定期根據(jù)負(fù)載的使用變化進(jìn)行必要的調(diào)整。此外,還可以通過(guò)增加零線截面積,減少零線的線路電壓損失,從而在一定程度上降低零地電壓。
建立良好的接地系統(tǒng),盡量降低接地電阻。接地電阻一高,很小的電流就會(huì)產(chǎn)生零地電壓,所以一定要降低。在計(jì)算地線線徑問(wèn)題時(shí),在考慮了系統(tǒng)可能的最大用電量和安全的基本需求后,需要特別計(jì)算電纜長(zhǎng)度,對(duì)不同高度樓層使用的不同線徑的地線,需要給予明確規(guī)定。
盡量選用綠色的、諧波干擾符合國(guó)家規(guī)定的用電設(shè)備。必要時(shí)還可安裝相應(yīng)抑制高次諧波的設(shè)備,以從根本上凈化電網(wǎng)。同時(shí)還必須加強(qiáng)定時(shí)、定期和有針對(duì)性的設(shè)備維護(hù)保養(yǎng),才能確保設(shè)備正常運(yùn)行,降低高次諧波。
選用有零地電壓控制能力或零地電壓值較小的UPS。在機(jī)房中,大量負(fù)載為服務(wù)器、交換機(jī)等類型的負(fù)載,這些負(fù)載本身因?yàn)殡娐吩虍a(chǎn)生大量諧波,諧波導(dǎo)致電纜發(fā)熱,還會(huì)導(dǎo)致輸入電源的零地電壓超過(guò)服務(wù)器所要求的小于2V的指標(biāo),在選購(gòu)UPS時(shí),需要考慮零地電壓的控制問(wèn)題。有些類型的UPS經(jīng)過(guò)特殊的設(shè)計(jì),甚至可以使輸出的零地電壓小于1伏。
對(duì)于供配電二次裝修涉及到的電氣施工的監(jiān)管要嚴(yán)格。由于二次裝修的工程量大小不一,如果管理不好,也會(huì)影響施工質(zhì)量和供電系統(tǒng)安全。
加裝隔離變壓器也是降低零地電壓的有效措施。在零地電壓過(guò)高,一般方法無(wú)法控制零地電壓的情況下,為保證負(fù)載可以正常開機(jī)運(yùn)作,可以采用加裝隔離變壓器的辦法,來(lái)隔離輸入和輸出之間的電氣連接。不過(guò),此方法只適用于無(wú)內(nèi)置隔離變壓器的UPS,一般采用在其輸出端加裝輸出隔離變壓器的方式。
企業(yè)文化
主要生產(chǎn)的產(chǎn)品有遵照GB6450-86 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)所從事生產(chǎn)的 :( 變壓器,穩(wěn)壓器,UPS, 調(diào)壓器 ) ,等系列產(chǎn)品都嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)管理組織生產(chǎn)品質(zhì)的工控產(chǎn)品。積極開拓國(guó)內(nèi)、國(guó)際市場(chǎng),努力走向國(guó)際化品牌的戰(zhàn)略。我們以誠(chéng)信打造市場(chǎng),以真誠(chéng)服務(wù)客戶,產(chǎn)品在市場(chǎng)上深受國(guó)內(nèi)外廣大用戶的信賴
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