要提示的概念(十二)無(wú)源濾波器把工頻機(jī)主機(jī)產(chǎn)生的諧波濾到哪去了?
工頻機(jī)的輸入功率因數(shù)和輸入諧波含量通常以是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量,只要符合標(biāo)準(zhǔn),就認(rèn)為沒(méi)有問(wèn)題,但是,從來(lái)沒(méi)有人關(guān)心UPS主機(jī)產(chǎn)生的諧波濾到哪里去了?圖10揭示了這個(gè)隱秘。
UPS輸入的電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是為電網(wǎng)定的,室外環(huán)境保護(hù)要求住戶(hù)不能把垃圾倒在門(mén)外,那么就只好在自家處理了。無(wú)源濾波器把工頻機(jī)UPS自己產(chǎn)生的諧波絕大都分都導(dǎo)入到系統(tǒng)地線中了,于是在地線中就存在周期性的常態(tài)電流。地線也是要傳輸電流的,當(dāng)?shù)鼐�中存在工頻UPS配置的無(wú)源濾波器導(dǎo)入的諧波電流時(shí),地線也會(huì)出現(xiàn)同樣波形的地電位變化,且這種變化是周期性的、常規(guī)的,波動(dòng)幅度與地線阻抗和負(fù)載大小(濾波效果不同)有關(guān),在一個(gè)由多臺(tái)工頻機(jī)UPS供電的大系統(tǒng)中,就會(huì)出現(xiàn)局部地電位的差別,也就是說(shuō),整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法保證地線等電位。
需要提示的概念(十三)系統(tǒng)地電位差是造成IT系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定主要原因之一
在數(shù)據(jù)中心IT系統(tǒng)中,通過(guò)數(shù)據(jù)線互聯(lián)的設(shè)備運(yùn)行時(shí),為了使數(shù)據(jù)線有公共參考電壓,任何一個(gè)互聯(lián)的元件都有兩條線:一根連接設(shè)備的數(shù)據(jù)線,另一根連接設(shè)備的安全接地線。這種情形稱(chēng)作“地線環(huán)”,下面說(shuō)明“地線環(huán)”將使互聯(lián)設(shè)備的公共參考電壓產(chǎn)生壓差,會(huì)對(duì)硬件造成損壞。實(shí)際上,系統(tǒng)間地線噪聲和共模噪聲不是一回事,共模噪聲指的是電源相線、零線與地線之間的噪聲。
而系統(tǒng)間地線噪聲指的是互聯(lián)設(shè)備機(jī)地線之間的噪聲。電源保護(hù)設(shè)備可以減少共模噪聲卻不能減少系統(tǒng)間地線噪聲。
圖11簡(jiǎn)單地示出了一個(gè)理想的互聯(lián)設(shè)備流程圖。圖中所有互聯(lián)設(shè)備的地線共一個(gè)地,以便這些設(shè)備有一個(gè)相同的參考電壓。地線中沒(méi)有電流流過(guò),并不受電磁埸的干擾。這樣地線上就不會(huì)有壓降,所有點(diǎn)的地壓值都一樣,因而地線系統(tǒng)上就不存在系統(tǒng)內(nèi)部地線噪聲。
圖12表明互聯(lián)產(chǎn)生了系統(tǒng)間地線噪聲。圖中標(biāo)示出變化的地線噪聲電壓,它引起了兩互聯(lián)設(shè)備數(shù)據(jù)線中的地線電流。這個(gè)惱人的地線噪聲是由于其它設(shè)備的噪聲電流(當(dāng)然這里指由無(wú)源濾波器導(dǎo)入的工頻機(jī)UPS輸入諧波電流)流入了地線系統(tǒng)而造成的。
后果是,該噪聲電流產(chǎn)生了噪聲電壓,使各互聯(lián)設(shè)備的參考電壓不一致,會(huì)使數(shù)據(jù)的傳輸受影響。
如果互聯(lián)設(shè)備公共電壓參考點(diǎn)間產(chǎn)生壓差達(dá)到某一數(shù)據(jù)線安全電壓閥值,就可能造成設(shè)備接口和CPU主板的損壞,還會(huì)使數(shù)據(jù)電纜線發(fā)熱。