因为作业需要，在咱们研发的供电体系中，既要求具有漏电维护的功用，又要求电源具有不间断的才能。所以，咱们在每个供电体系中选用了一台3kVA高频在线式不间断电源和一台30mA的守时漏电维护断路器。在一个供电体系调试进程中，屡次呈现过下述现象：市电正常时，高频在线式不间断电源空载发动，当输出继电器动作，堵截旁路，接通逆变电路时，市电断路器的漏电维护动作，然后堵截了市电。好像验证了现在的一种说法;UPS的前端不能加装带有漏电维护的断路器。为此，对其进行了讨论。
l UPS正常开机作业
市电正常时，高频在线式不间断电源空载发动，当UPS接到开机指令后，开机电路开端作业。主电路首要经过旁路输出。当CPU检测到逆变器作业正常后，宣布操控信号，驱动输出继电器动作，堵截旁路，接通逆变电路，完结UPS的开机进程。在咱们研发的8个供电体系中，有7个供电体系的UPS开机作业一向正常。
2 UPS的漏电维护动作现象
在咱们研发的供电体系中，呈现过导言中所述的现象，因而，无法运用市电供电。应该阐明的是，这种UPS的漏电维护动作的现象并非在每次UPS发动时都呈现。在8个供电体系中，只在一个体系中屡次呈现过。
3 UPS的漏电维护误动作原因剖析
3.l 不间断电源输出部分电路图
对上述现象，开始咱们认为UPS的主电路板和操控板有问题，在更换新的主电路板和操控板后，现象仍旧。后来别离更换了新的充电板和输入滤波板，依然不能扫除。最终，置疑输出电源滤波器有问题。爽性拆掉输出电源滤波器，uPs就能够正常发动了。阐明问题或许与输出电源滤波器有大。
该UPS输出部分的电路图如图l所示.UPS的市电输入、断路器、漏电维护以及UPS的大部分没有画出。
3.2原因剖析
3.2.1电源滤波器
该UPS设置输出电源滤波器的意图首要是要滤掉电源输出中的高频搅扰，一起下降电源波形的止弦失真度。电源线中的搅扰分为两种：
——共模搅扰，即在前方与地线间、中线与地线间存在的搅扰，共模搅扰在前方与中线中一起存在，巨细持平，相位相同;
——差模搅扰，即在前方与中线问存在的搅扰，差模搅扰在前方与中线中一起存在，巨细持平，相位相反。
因为电源线中往往一起存在上述两种搅扰，因而，一般电源滤波器由共模滤波电路(L1、L2和Cy)和差模滤波电路(L1和L2的差值与Cx)归纳构成。其间L1和L2为绕在同一磁环上的两个匝数相同、绕向相同的独立线圈，当电源频率重量经过期，因为磁通抵消，电感很小，易于经过。当共模频率重量经过期，因为磁通相加，电感很大，不易经过而被按捺。
共模电感L1和L2一般在零点几至几十mH.共模电容Cy一般要在漏电流较小的前提下，取较大值。差模电感一般在几十至几百μH，差模电容Cx要挑选耐电压满足的陶瓷或聚酯电容器。市场上卖的电源滤波器一般是对共模搅扰规划的，假如要对差模搅扰起效果，应该别的添加两个独立的差模按捺电感。共模电感的磁性资料以金属磁性资料(1J8510.02mm)或非晶、超微晶磁性资料效果较好。差模电感的磁性资料以金属软磁粉末经绝缘包裹限制退火的磁性资料(国产 ZW-1)效果较好，而不必开口铁氧体资料。
该UPS设置的20A电源滤波器的参数为：L1=0.7mH，Cx=0.47μF，Cy=4.7nF。
3.2.2漏电维护器
该供电体系设置漏电维护嚣的首要意图是要维护人身和设备的安全。因为，当体系中的电气设备绝缘功用下降时，不只电气设备存在危险，并且要挟到作业人员的安全。
3.2.2.l 漏电流
1)稳态或静态漏电流是指在250V沟通电压条件下，滤波器能安全作业所规则的最大漏电流。它由两部分组成，即电容电流Lc，绝缘电阻走漏电流IL。
Ic=2πfUCy (1)
式中：f为电源频率;
U为加在电容上的电压;
Cy为共模电容量。
由式(1)可知，电容电流与电源频率、加在电容上的电压和共模电容量成正比。
IL=U/R1 (2)
式中：RL为走漏电阻，它包含电容内的体电阻和电容外的绝缘走漏电阻。
2)非稳态或动态漏电流是当输出继电器动作，接通逆变电路时，在等效电阻r、电感L和电容C串联电路接通正弦电源的过渡进程中发生的电流。在这种过渡进程中或许发生较大的振动衰减的漏电流。其间，L=L1，C=Cy。其简化电路如图2所示。
式中：Um为电源电压的峰值;
ω为电源电压的角频率;
Ψ为电路接通时电源电压的初相角。
该电路的电流强制重量为
当电路中的电阻较小时，即
，电路发生振动，电容器上的电压和电流别离为
疏忽电阻的影响，将电路参数L=0.7 mH，C=4.7 nF代入上述公式中，因为电路自由振动角频率
远远高于电源角频率314rad/s，所以电路发生振动。当Ψ=φ时，电路中发生的最大过电流有效值高达570mA以上。这或许引起30mA的大于O.ls 的守时漏电维护器动作。实际上，电路接通时正弦电源电压的初相角Ψ为随机量.大部分并不等于电路沟通阻抗的相位角φ，所发生的过电流不一定超越30 mA;别的，电路中存在电阻，使电路中发生的过电流峰值下降和衰减，所发生的过电流也不一定超越30mA，电路中发生过电流的时刻不一定超越0.1s。
实际情况是，在咱们研发的8个供电体系中，只在一个体系中屡次呈现过UPS空载发动时，市电断路器的漏电维护动作，堵截了市电的现象，可是，也不是每次UPS空载发动时都呈现市电断路器漏电维护动作的现象。
咱们对上述电路接通正弦电源时，漏电流的过渡进程进行了上百次测验，测验时运用霍尔电流传感器丈量漏电流，测验电压与漏电流的转化份额为100mA/lV。典型测验图见图3～图6。
由图3丈量到，漏电流最高峰值为106mA，漏电流衰减时刻为几百μS。
由图4丈量到。漏电流最高峰值为298mA，漏电流衰减时刻为几百μS，漏电流第一个振动脉宽为4μS。
由图5丈量到，漏电流最高峰值为152mA，漏电流衰减时刻为几百μS。
由图6丈量到，漏电流最高峰值为408mA，漏电流衰减时刻为几百μS。
从上述测验中能够看到.因为电路接通时正弦电源电压的仞相角Ψ为随机量，大部分并不等于电路沟通阻抗的相位角φ，所以电路中发生的过电流峰值巨细不是崮定值，可是一般都超越30mA;因为电路中存在电阻，致使电路中发生的过电流峰值衰减很陕，一般漏电流衰减时刻为几百μS。
3)上述电路堵截正弦电源与接通正弦电源相比较或许具有更大的危害性，即当在电路中的电感电流最大时刻堵截正弦电源，电感中的能量将会转移到电容器中，然后导致电容器的电压升高。这不只会引起电容电流的增大，并且会影响电容器的安全运转和下降前方对地线的绝缘功用。因而，对这种作业情况也应当给予相应的重视。
3.2.2.2漏电维护
电流对人体的损伤程度与经过人体电流的巨细、持续时刻、电流经过人体的途径、电流的品种和人体的情况等多种要素有关。
工频电流对人体的效果见表l。一般取工频电流对人体的效果安全值为30mA·s。而高频电流对人体的损伤程度比工频电流要小。
漏电维护器的动作电流分为很多种，从30 mA到20A不等。
漏电维护器的动作时刻有两种，一种为守时动作，一般小于0.ls。守时漏电维护器的框图见图7。其间，检测电路分为漏电流检测和漏电压检测，比较电路为检测信号与给定信号相比较的电路，输出电路为漏电维护器操控断路器分断的电路。
另一种为具有反时限电路的漏电维护器，其框图见图8。反时限电路足动作时刻和动作电流相似电容器对电阻放电的指数曲线的电路，即动作电流越大，动作时刻越快;动作电流越小，动作时刻越慢。
为防止人身触电，漏电维护器的动作时刻和动作电流挑选原则是，动作时刻和动作电流的乘积为30mA·s。
守时和反时限漏电维护器的特性见图9。其间ABC直线为O.ls守时漏电维护器的特性，B点动作时刻和动作电流的乘积为30mA·s，正好符合要求。而A 点动作时刻和动作电流的乘积为3mA·s.余量过大。C点动作时刻和动作电流的乘积为300mA·s，很不安全。可见挑选守时漏电维护器不太合理。DBE 曲线为反时限漏电维护器的特性，悉数曲线卜的点都挨近30mA·s，可见挑选反时限漏电维护器比较合理。
3.3处理办法
经过上述UPS的漏电剖析，为了处理或许呈现的这类漏电维护误动，能够考虑下述办法。
3.3.1进步走漏电阻
从式(2)中能够看出.进步电容器的走漏电阻能够下降电容器的走漏电流。这能够从挑选电容器自身和加强电容外部的绝缘两方面下手。
3.3.2设置旁路开关
设置旁路开关与漏电维护器并联。在发动UPS的过渡进程中，旁路开封闭合漏电维护器，以避开发动UPS时电路中发生的过电流引起漏电维护误动作。在发动UPS完结后，翻开旁路开关，使漏电维护器起到正常漏电维护的效果。
3.3.3设置阻尼限流
设置阻尼限流电阻与开关并联环节。在发动UPS的过渡进程中，断开并联开关，串入阻尼限流电阻，以下降发动UPS时电路中发生的过电流，然后防止漏电维护误动作。在发动UPS完结后，闭合与阻尼限流电阻并联的开关，使电路转入正常运转，漏电维护器能够起到漏电维护的效果。
3.3.4选用直流发动
因为该公司出产的3kVA高频在线式UPS具有直流发动功用，所以能够进行下述操作：断开沟通输入开关和负载，选用直流发动UPS，待UPS作业正常后，再闭合沟通输入开关，而转入沟通供电运转。这样能够防止电路接通正弦电源时或许发生的峰值较高的振动衰减的漏电流引起漏电维护误动作。
3.3.5设置频率区别环节
因为电路自由振动角频率ω’远远高于工频电源角频率，所以，能够设置频率区别环节，区别开电路自由振动重量和工频重量，以防止较高频率的漏电流引起漏电维护误动作。例如，频率区别环节可认为低通滤波器，只允许频率较低的工频重量经过，而不允许频率较高的自由振动重量经过。
4 结语
剖析UPS漏电保护的误动现象，应当从整个供电体系的大局动身，充分认识组成体系的各个单元的功用和参数，以及它们之间合作的合理性。别的，还应当从整个供电体系的发动、运转和封闭的全进程动身，充分认识不同进程中或许呈现的问题。
本文对上述UPS漏电保护的误动现象，经过比较具体的剖析和试验检测，讨论了引起市电断路器漏电维护误动作的原因。侧重从电路的组成和参数、UPS发动的作业进程来剖析了漏电流产牛的原因。然后提出了增强电容器的内、外绝缘走漏电阻的必要性和查看漏电维护器的动作时刻和动作电流的挑选足否合理的问题。
对UPS漏电保护的误动现象，不论足因为稳态漏电流.仍是因为在UPS发动时，电源滤波器的电阻、电感和电容串联电路接通正弦电源的过渡进程中发生的较大的振动衰减漏电流，引起的30mA的守时漏电维护器动作，采纳本文引荐的相应处理办法，有或许扫除这种漏电维护误动现象。而不应当一概否定漏电维护器和电源滤波器的联合运用。
对在UPS发动时，电源滤波器的电阻、电感和%&&&&&%串联电路堵截正弦电源的过渡进程也应当给予相应的重视。
