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隔离变压器的性能及其在供电系统中的作用
这里讲的隔离变压器指的是工作在 50Hz 频率下的工频变压器,在供电系统中,隔离变压器是个主要部件。
视 ups 电源电路结构的不同和供电系统环境的差别,隔离变压器的功能和设置方法也不尽相同,所以并不
能一概而论地存 ups 电源供电系统中都配置隔离变压器。我们首先要了解隔离变压器的功能以及它在 ups
电源供电系统中的作用,然后才能决定在什么情况下不用隔离变压器、什么情况下必须配置隔离变压器。
隔离变压器在 ups 电源供电系统中的功能
在 ups 电源供电系统中之所以要配置隔离变压器,有些是 ups 电源设备本身要求的,变压器足 ups 电源
电路的一个重要的组成部分;有的是为了改善系统供电质量而设置的;还有的是为了电网与负载设备要求
的电压置式之间的匹配而设置的。
(1)ups 电源输入 12 拥整流必须配置隔离变抓器
当是传统双变换在线式刚,由于其输入的 AC/DC 变换是可控整流电路,输人功率因数低,而输入电流谐
波成份高。对于三相输入 6 脉冲整流而言,输入功率因数在 0 .8 左右输入谐波成分在 30%以上,剥电网
形成严重的污染,降低电网能量的利用率,同时要求增大系统配置的功率容量和设备成本。为了改善传统
耿变换 ups 电源对电网污染的问题,最早采用的电路措施是改 6 脉冲整流为 12 脉冲整流,由于脉冲个数
增加一倍,同时在输入端增加相应的滤波器后,可有效地将其输入功率因数提高到 0. 95,将输入电流谐
波成份降到 10%以下,但这一改进措施要求增加一个隔离变压器和相应的滤波器(参见第 4 章的图 4-19)。
由于 12 脉冲整流用的隔离变压器体积大,很重,通常是附加一个单独的机柜,所以生产厂商只作为 ups
电源的可选件向用户提供。
(2)输出 DC/AC 全桥逆变器需要隔离变压器
当 UPS 的 DC/AC 逆变器由全桥电路组成时,输出端必须加隔离变压器,该变压器在传统双变换电路结
构中的主要功能有两个:一是在电压的两次变换中完成升压功能,保证在电网电压下限和输出满负荷的情
况下,ups 电源能输出稳定的 380V/220V 额定电压;二是为传统双变换 ups 电源全桥逆变器三相输出提
供零线,以满足单相输入电源负载的供电要求。所以输出隔离变压器是传统取变换 ups 电源电路结构的必
备的组成部分。
(3)配电系统零-地电位差超过要求时需要加隔离变压器