3、高频机与工频机零地电压对ICT设备的影响对比

　　上文已经分析了，在上图的系统中，仅有i5、i6的高频波动会对ICT设备产生一定影响。那么工频机与高频机到底在零地电压上有什么区别?

　　从图六(下一页)可以看出，工频机带输出隔离变压器，输入N接在隔离变压器中性点处，这样输入N就不含工频及高频成分(实际上，UPS输出N的高频成分还是会耦合到输入N上，但含量极小，忽略之)，其他地方的零地电压与高频机相同。即工频机零地电压主要由i2~i6及对应的线路阻抗决定，而高频机零地电压由i1~i6及对应的线路阻抗决定，所以，相同情况下，大部分工频机测量出来的零地电压比高频机低，尤其是在测量点为A、X的时候。

　　根据前面的结论，零地电压并不直接影响ICT负载，只有图六中的i5、i6会影响ICT负载正常运行。而工频机和高频机的i5、i6及线路阻抗并没有区别，因此工频机和高频机对ICT负载的影响机理是相同的，没有优劣之分。

 

　　图六 高频机与工频机l零地电压区别

　　UPS输出线上(即负载电源输入线)的高频纹波对i5、i6有直接影响，有些高频机厂商为了降低成本，滤波电感小，输出电压高频纹波滤除不彻底，导致高频机在机房产生干扰问题，但从原理上看，工频机由输出隔离变压器的漏感充当滤波电感，一样存在高频纹波滤除不彻底的问题。因此工频机与高频机零地电压对机房的影响没有区别。

　　4、配电系统与零地电压的关系

　　以上的分析主要是基于TN-S系统，这是国内数据机房最普遍的配电系统，实际上，对于国外或者一些县局单位，还会用到其他配电系统，而其他配电系统中的零地电压与TN-S系统中的零地电压，不管是产生原因还是影响，都不尽相同。

　　根据IEC及GB定义，一共分为IT、TT、TN-C、TN-S、TN-C-S五种配电系统，其中TN-C-S是TN-C、TN-S两种的综合体，不单独分析。

　　a).IT系统

　　IT系统中，UPS设备外壳直接接地，而电源中性点不接地或高阻接地，不建议设中线，对于有中线的IT系统由于N和PE之间高阻，因此可能存在几V或者十几V的零地电压。

 

　　图七 IT系统

　　b).TT系统

　　TT系统中，电源中性点接地，设 备外壳也接地，两个接地点没有电气连接。国内很多小的通信局使用这种配电系统，而实际中，由于设备外壳接地不规范或者没有可靠接地，设备零地电压达到几十上百V，但这么高的零地电压除了对EMC电路有直接破坏风险以外，并没有造成设备异常。

 

　　图八 TT系统

　　TN-C系统中，N和PE共用一根线，因此零地电压为0。

　　北美中大数据机房均为480V的TN-C系统，而机房负载又是120V单相电源输入，因此需要在列头柜加降压隔离变压器，同时，该隔离变压器会把TN-C系统变为TN-S系统，这种架构中的负载由于离隔离变压器近，基本上没有零地电压问题。

　　TN-S系统是国内机房最常见的配电系统，前文已经做了具体分析，这里不再赘述。

 

　　图九 TN-C系统