一种零地电压处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种零地电压处理系统，属于三相四线低压电力系统领域，一种零地电压处理系统，包括以下处理步骤：零地电流电压采样单元；其中，零地电流电压采样包含零地电压处理电路；谐波检测分析；电流跟踪控制电路；驱动单元；零地谐波电压补偿单元；其中，还包括三相变压器和控制器，所述控制器分别电性连接零地电流电压采样单元和零地谐波电压补偿单元，所述零地谐波电压补偿单元并联三相变压器副边的零线与地线，所述零地谐波电压补偿单元并联驱动单元，它可以实现，与所需要保护设备串联，能把地线上的谐波处理干净，使零地压在0.5V以内，保证所带系统设备的安全。保证所带系统设备的安全。保证所带系统设备的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种零地电压处理系统


[0001]本专利技术涉及三相四线低压电力系统领域，更具体地说，涉及一种零地电压处理系统。

技术介绍

[0002]随着科技的进步，计算机技术日新月异的发展，精密仪器越来越多，内部芯片的工作电压越来越低，能耗越来越小。为了正常工作需要，最新型服务器或者高精尖设备对使用场所的零地电压提出越来越高的要求。
[0003]目前，在高校科研实验室，研究所、医院、药企检测中心等精密仪器的使用场所，精密仪器对零地电压的要求越来越高，实验楼的零地电压普遍性都达不到使用要求。
[0004]很多工程师以为UPS可以解决此问题，但UPS承诺的零地电压小于多少，是指不额外增加的零地电压。即指在机房的输入配电柜上零地电压为0V时，在UPS输出端的零地电压。假如用户本身的配电系统达不到要求，零线电流或者线间高次谐波耦合，造成零线相对地线有一定的电压差，这样，在UPS的输入处，零地电压就会升高而达不到设备要求，这不是UPS本身能彻底解决的问题。而要解决对应的问题，首先要知道零地电压产生的原因.
[0005]零地电压的来源有以下几个方面
[0006](1)零线电流和零线阻抗造成的零线压降
[0007](2)系统谐波过高(特别是零线地线谐波电流含量过高)
[0008](3)系统三相电流不平衡造成的零位飘移
[0009]零对地有电压对精密仪器的影响主要表现在三个方面：引起硬件故障，烧毁电路设备；引发控制信号的误动作；影响通信质量。
[0010]1、零地电压过高可以引起硬件损坏，一般情况下，零地电压值不能超过2V；
[0011]2、零地电压过高，除了引起电子设备硬件直接损坏外，还可能影响控制信号，造成设备的误启动和误关机；还可能造成误码率上升，丢包率增加，造成通信缓慢，传输速率下降；
[0012]3、另外还会影响通信质量，延误或者阻止通信的正常进行；对于计算机设备，零地电压过高则会导致服务器速度下降、网络交换速度降低、服务器无故关机，反过来也会造成硬件损坏。

技术实现思路

[0013]1.要解决的技术问题，通过零地电压系统，使零线对地电压尽可能的降低，满需科研和特定场所的需求.
[0014]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种零地电压处理系统，它可以实现，与所需要保护设备串联，能把地线上的谐波处理干净，使零地压在0.5V以内，保证所带系统设备的安全。
[0015]2.技术方案
[0016]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0017]一种零地电压处理系统，包括以下处理步骤：
[0018]第一步：零地电流电压采样单元；采集负载输出端的零线地线之间的电压及电流；其中，零地电流电压采样包含零地电压处理电路；
[0019]第二步：谐波检测分析；根据第一步采集的电流及电压分析谐波电压及电流的大小角度，做为补偿电压的给定信号提供给电压谐波补偿单元；
[0020]第三步：电流跟踪控制电路；电流跟踪控制电路通过闭环计算，总结电流电压的变化规律，提前跟踪产生与原始谐波分量大小相等、方向相反的谐波电压进行补偿，并提供给信号驱动；
[0021]第四步：驱动单元；驱动直驱动电压谐波的稳定运行；
[0022]第五步：零地谐波电压补偿单元；
[0023]其中，还包括三相变压器和控制器，所述控制器分别电性连接零地电流电压采样单元和零地谐波电压补偿单元，所述零地谐波电压补偿单元并联三相变压器副边的零线与地线，所述零地谐波电压补偿单元并联驱动单元其中，还包括三相变压器和控制器，所述控制器分别电性连接零地电流电压采样单元和零地谐波电压补偿单元，所述零地谐波电压补偿单元并联三相变压器副边的零线与地线，所述零地谐波电压补偿单元并联驱动单元。
[0024]进一步的，所述三相变压器的接法为双Z/Y接法。
[0025]进一步的，所述零地电压处理电路为三相五线制进线接输入，出线输出连接驱动单元，所述磁路三相变压器包括输入一次原边线圈；
[0026]所述零地电压处理电路包括电源进线A、电源进线B、电源进线C、输入端N、R1/R2、R3/R4、R5/R62，S1/S2、S3/S4、S5/S6，T1/T2、T3/T4、T5/T6，输出端X1、输出端X2、输出端Y1、输出端Y2、输出端Z1、输出端Z2和零线，所述电源进线A连接R1，所述R2连接S4，所述S3连接T6，所述T5连接输入端N，所述电源进线B连接S1，所述S2连接T4，所述T3连接R6，所述R5连接输入端N，所述电源进线C连接T1，所述T2连接R4，所述R3连接S6，所述S5连接输入端N；
[0027]其中，所述输出端X2、输出端Y2和输出端Z2为相线连接负载相线，所述输出端X1、输出端Y1和输出端Z1连接零线。
[0028]进一步的，所述地线与零线之间并联零地谐波电压补偿单元。
[0029]3.有益效果
[0030]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0031](1)本专利技术可以与所需要保护设备串联，能把地线上的谐波处理干净，使零地压在0.5V以内，保证所带系统设备的安全。
[0032](2)本专利技术的零地电压处理系统主回路为特殊性变压器，无电子元器件，运行稳定，结构简单，元件寿命长，基本免维护。
[0033](3)本专利技术只在零线地线之间做谐波电压的补偿，补偿容量小。
附图说明
[0034]图1为本专利技术处理步骤的控制流程图；
[0035]图2为本专利技术中一种零地电压处理电路的主电路图；
[0036]图3为本专利技术中双Z/Y接法三相变压器的结构图；
[0037]图4为本专利技术中应用例测试的数据统计图；
[0038]图5为源滤波器的谐波检测电路图。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]实施例1：
[0041]请参阅图1
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5，一种零地电压处理系统，包括以下处理步骤：
[0042]第一步：零地电流电压采样单元；采集负载输出端的零线地线之间的电压及电流；其中，零地电流电压采样包含零地电压处理电路；
[0043]第二步：谐波检测分析；根据第一步采集的电流及电压分析谐波电压及电流的大小角度，做为补偿电压的给定信号提供给电压谐波补偿单元；
[0044]第三步：电流跟踪控制电路；电流跟踪控制电路通过闭环计算，总结电流电压的变化规律，提前跟踪产生与原始谐波分量大小相等、方向相反的谐波电压进行补偿，并提供给信号驱动；
[0045]第四步：驱动单元；驱动直驱动电压谐波的稳定运行；
[0046]第五步：零地谐波电压补偿单元；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种零地电压处理系统，其特征在于：包括以下处理步骤：第一步：零地电流电压采样单元；采集负载输出端的零线地线之间的电压及电流；其中，零地电流电压采样包含零地电压处理电路；第二步：谐波检测分析；根据第一步采集的电流及电压分析谐波电压及电流的大小角度，做为补偿电压的给定信号提供给电压谐波补偿单元；第三步：电流跟踪控制电路；电流跟踪控制电路通过闭环计算，总结电流电压的变化规律，提前跟踪产生与原始谐波分量大小相等、方向相反的谐波电压进行补偿，并提供给信号驱动；第四步：驱动单元；驱动直驱动电压谐波的稳定运行；第五步：零地谐波电压补偿单元；其中，还包括三相变压器和控制器，所述控制器分别电性连接零地电流电压采样单元和零地谐波电压补偿单元，所述零地谐波电压补偿单元并联三相变压器副边的零线与地线，所述零地谐波电压补偿单元并联驱动单元。2.根据权利要求1所述的一种零地电压处理系统，其特征在于：所述三相变压器的接法为双Z/Y接法。3.根据权利要求1所述的一种零地电压处理系统，其特征在于：所述零地电压处理电路为三相五线制进线接输入，出线输出连接驱动单元，所述磁路三相变压器包括输入一次原边线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗扶满，刘绍捷，薛花，邹大伟，
申请(专利权)人：深圳市新恒基电气有限公司，
类型：发明
国别省市：