中性线的转换对UPS电源性能的影响和对策

图13 用输入隔离变压器产生输入中性线的UPS 接地系统

(3)UPS 直接接入中性线中断的电源的可能性探讨

在采用中性线先断后合4极ATS的情况下，假设某UPS设备在输入电源中性线中断100ms～200ms的情况下, 不会引起UPS工作异常;而且低压配电系统市电和发电机组转换电路的4极ATS产品，在转换过程中中性线中断时间小于50ms～60ms。在理论上，这种情况可以考虑直接接入中性线中断的低压配电系统电源，但需经厂家承诺和试验核实，慎重设计。

值得注意的是，在以上情况下，尽管UPS可以正常运行，但中性线中断现象对UPS下游负载的影响依然存在，这可以通过采用输出隔离变压器(如图10)或利用UPS输出精密配电柜中的隔离变压器加以解决。即由隔离变压器的副边产生一个独立接地的中性线，构成一个新的TN-S系统。

6 结束语

(1) 为确保市电低压配电系统接地故障保护(GFP)的正常运行，市电和备用发电机组之间的转换电路应采用4极ATS。

(2) 为确保ATS下游的UPS设备的正常运行，应采用中性线重叠转换(或中性线先合后断转换)的4极ATS。

(3) 市电低压配电柜和UPS输入配电柜应采用3极断路器(在有总等电位联结的情况下，TN-S系统一般不需要设4极开关)，以确保UPS的输入中性线不会断开。

(4) 如果UPS上游的市电和发电机组之间的转换电路，已采用了中性线先断后合的4极ATS, UPS可采用旁路隔离变压器或输入隔离变压器解决方案。

参考文献

[1] IEC/EN 62040-1-2 Uninterruptible Power Systems (UPS) – Part 1-2: General and safety

requirements for UPS used in restricted access locations, 4.9.22

[2] CEMEP European UPS Guide 9-6 isolation of neutral

[3] IEC/EN 60950-1 Safety of information technology equipment, Annex V

[4] GB7620-4 不间断电源，第1-2部分 限制触及区使用的UPS的一般规定和安全要求

[5] YD/T5040-2005 通信电源设备安装设计规范

[6] JGJ/T16-2008民用建筑电气设计规范

作者简介

刘希禹，中讯邮电咨询设计院有限公司教授级高工，长期从事通信电源研究设计工作。曾获全国科技大会奖和省部级科技进步奖多项，出版专著二册，发表论文70余篇，多次参加国际电信能源会议(INTELEC)并发表论文。享受国务院政府津贴。