1零地电压的产生原因
通信局站由供电局供给l0kV交流高压电源,并降低至380V低压交流电源,以提供给通信设备使用。
对于通信设备用交流电源来说,由于交流配电机房与通信设备机房有一定的距离,为其提供的供电线路一般都较长,又由于交流线道中有开关电源、空调、照明等各种供电线,所以供电线路之间的三相交流电流不可能平衡。
(1)若电力机房为了供电的安全性,两交流屏并联使用,但两交流屏的零线没有并联;
(2)单相UPS输入末接地线;
(3)交流输人电源线使用单股敷设方式。
以上情况部会在通信设备供电端零地之间产生零地电压问题。不过,若能把零地电压控制在一定范围之内,就不会对通信系统和设备造成危害,否则将造成通信设备损坏。
2零地电压的危害
零地电压对通信设备的影响,主要表现在:引起硬件故障,烧毁计算机接口设备;引发控制信号的误动作;影响数据传输质量。零地电压过高时会引起硬件损坏,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。
3零地电压的控制措施
交流供电零地电压是影响通信设备正常运行的重要原因,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,所以必须控制在2V之内。由于零地电压较高的形成原因非常复杂,所以要针对不同情况,进行具体分析再做相应的处理。其主要考虑的问题和解决的途径如下:
首先保证三相交流负载平衡,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。因此,在初次加电时尽量保持三相交流用电负载平衡,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。
另一方面必须有良好的接地系统,是降低零地电压的保障,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。在通信局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,要充分考虑到在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线道单独敷设至设备端。
同时在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。也防止UPS谐波对柴油机发电机组电机供电的干扰和影响。
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大量谐波,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,来隔离输人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。