黄景峰, 李玉明

(清华大学建筑设计研究院有限公司, 北京 100084)

0 引 言

信息技术设备(Information Technology Equipment,ITE)的应用日益增多,这类设备对用电电能质量十分敏感。很多ITE交付使用后才发现电磁干扰问题,补纠十分困难。有些ITE供货商提出独立接地的要求,但又无法保障用电安全[1-5]。

因此,在有ITE的建筑物电气装置的设计安装中,需重视ITE的用电电能质量及用电安全问题。本文以用电安全为基础,提出应用双绕组变压器、局部TN-S系统、S式接地方法、M式接地方法等方案,提升ITE的用电电能质量及抗干扰能力。

1 ITE产生干扰及电击风险

1.1 ITE具有较大的正常对地泄漏电流

普通设备PE线只通过微小的正常对地泄漏电流,而ITE多采用开关模式电源,本身具有较大的正常对地泄漏电流。多个ITE产生过大的PE线电流如图1所示。ITE的开关模式电源有大容量电容器跨接在相线和PE线之间,多个ITE在一条回路时,相当于多个电容器在同一电源线路上被并联。

图1 多个ITE产生过大的PE线电流

图1中,并联的电容器数量越多,电容量C越大,容抗XC随之减少,PE线中流过的泄漏电流IPE因此增大。

(1)

由式(1),当C=0.218 μF时,总泄漏电流就超过15 mA,即超过了动作值为30 mA的RCD的额定不动作电流,有可能引起RCD的误动作。

1.2 过大的PE线电流产生过大的电压降

ITE过大的PE线电流产生过大的电压降如图2所示。1条电源线路上有多个ITE时,PE线上产生电流叠加,从而引起过大的电压降,导致各ITE的地电位不均等,通常若ΔU>3 V,其信号电缆的地线上将流过足够大的工频电流,造成ITE不能正常工作。