UPS的漏電保護(hù)誤動(dòng)作原因分析

　　供電系統(tǒng)中，既要求具有漏電保護(hù)的功能，又要求電源具有不間斷的能力。所以，有用戶在每個(gè)供電系統(tǒng)中采用了一臺(tái)3kVA高頻在線式不間斷電源和一臺(tái)30mA的定時(shí)漏電保護(hù)斷路器。在一個(gè)供電系統(tǒng)調(diào)試過程中，多次出現(xiàn)過下述現(xiàn)象：市電正常時(shí)，高頻在線式不間斷電源空載啟動(dòng)，當(dāng)輸出繼電器動(dòng)作，切斷旁路，接通逆變電路時(shí)，市電斷路器的漏電保護(hù)動(dòng)作，從而切斷了市電。似乎驗(yàn)證了目前的一種說法;UPS的前端不能加裝帶有漏電保護(hù)的斷路器。為此，對(duì)其進(jìn)行了探討。 

　　對(duì)UPS的一種漏電保護(hù)誤動(dòng)進(jìn)行了探討。其中包括對(duì)電源濾波器、漏電保護(hù)以及它們一起使用時(shí)過渡過程的探討。最后提出了相應(yīng)的解決方法。 

　　l UPS正常開機(jī)工作 

　　市電正常時(shí)，高頻在線式不間斷電源空載啟動(dòng)，當(dāng)UPS接到開機(jī)命令后，開機(jī)電路開始工作。主電路首先通過旁路輸出。當(dāng)CPU檢測(cè)到逆變器工作正常后，發(fā)出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)輸出繼電器動(dòng)作，切斷旁路，接通逆變電路，完成UPS的開機(jī)過程。在我們研制的8個(gè)供電系統(tǒng)中，有7個(gè)供電系統(tǒng)的UPS開機(jī)工作一直正常。 

　　2 UPS的漏電保護(hù)動(dòng)作現(xiàn)象 

　　在我們研制的供電系統(tǒng)中，出現(xiàn)過引言中所述的現(xiàn)象，因此，無法利用市電供電。應(yīng)該說明的是，這種UPS的漏電保護(hù)動(dòng)作的現(xiàn)象并非在每次UPS啟動(dòng)時(shí)都出現(xiàn)。在8個(gè)供電系統(tǒng)中，只在一個(gè)系統(tǒng)中多次出現(xiàn)過。 

　　3 UPS的漏電保護(hù)誤動(dòng)作原因分析 

　　3.l不間斷電源輸出部分電路圖 

　　對(duì)上述現(xiàn)象，最初我們以為UPS的主電路板和控制板有問題，在更換新的主電路板和控制板后，現(xiàn)象依舊。后來分別更換了新的充電板和輸入濾波板，仍然不能排除。最后，懷疑輸出電源濾波器有問題。干脆拆掉輸出電源濾波器，uPs就可以正常啟動(dòng)了。說明問題可能與輸出電源濾波器有大。 

　　該UPS輸出部分的電路圖如圖l所示.UPS的市電輸入、斷路器、漏電保護(hù)以及UPS的大部分沒有畫出。 

　　3.2原因分析 

　　3.2.1電源濾波器 

　　該UPS設(shè)置輸出電源濾波器的目的主要是要濾掉電源輸出中的高頻干擾，同時(shí)降低電源波形的止弦失真度。電源線中的干擾分為兩種： 

　　——共模干擾，即在火線與地線間、中線與地線間存在的干擾，共模干擾在火線與中線中同時(shí)存在，大小相等，相位相同; 

　　——差模干擾，即在火線與中線問存在的干擾，差模干擾在火線與中線中同時(shí)存在，大小相等，相位相反。 

　　由于電源線中往往同時(shí)存在上述兩種干擾，因此，一般電源濾波器由共模濾波電路(L1、L2和Cy)和差模濾波電路(L1和L2的差值與Cx)綜合構(gòu)成。其中L1和L2為繞在同一磁環(huán)上的兩個(gè)匝數(shù)相同、繞向相同的獨(dú)立線圈，當(dāng)電源頻率分量經(jīng)過時(shí)，由于磁通抵消，電感很小，易于通過。當(dāng)共模頻率分量經(jīng)過時(shí)，由于磁通相加，電感很大，不易通過而被抑制。 

　　共模電感L1和L2一般在零點(diǎn)幾至幾十mH.共模電容Cy一般要在漏電流較小的前提下，取較大值。差模電感一般在幾十至幾百μH，差模電容Cx要選擇耐電壓足夠的陶瓷或聚酯電容器。市場(chǎng)上賣的電源濾波器一般是對(duì)共模干擾設(shè)計(jì)的，如果要對(duì)差模干擾起作用，應(yīng)該另外增加兩個(gè)獨(dú)立的差模抑制電感。共模電感的磁性材料以金屬磁性材料(1J8510.02mm)或非晶、超微晶磁性材料效果較好。差模電感的磁性材料以金屬軟磁粉末經(jīng)絕緣包裹壓制退火的磁性材料(國產(chǎn)ZW-1)效果較好，而不用開口鐵氧體材料。 

　　該UPS設(shè)置的20A電源濾波器的參數(shù)為：L1=0.7mH,Cx=0.47μF,Cy=4.7nF。 

　　3.2.2漏電保護(hù)器 

　　該供電系統(tǒng)設(shè)置漏電保護(hù)囂的主要目的是要保護(hù)人身和設(shè)備的安全。因?yàn)�，�?dāng)系統(tǒng)中的電氣設(shè)備絕緣性能下降時(shí)，不僅電氣設(shè)備存在隱患，而且威脅到工作