文中隔離變壓器指的是工作在Hz頻率下的工頻變壓器，在ups不間斷電源供電系統(tǒng)中，隔離變壓器是個(gè)主要部件。ups電源電路結(jié)構(gòu)的不同和供電系統(tǒng)環(huán)境的差別，隔離變壓器的功能和設(shè)置方法也不盡相同，所以并不能一概而論ups電源供電系統(tǒng)中都配置隔離變壓器。 ? ? ? ?我們首先要了解隔離變壓器的功能以及它在ups電源供電系統(tǒng)中的作用，然后才能決定在什么情況下不用隔離變壓器、什么情況下必須配置隔離變壓器。? 隔離變壓器在ups電源供電系統(tǒng)中的功能? ? ? ? ?在ups電源供電系統(tǒng)中之所以要配置隔離變壓器，有些是ups電源設(shè)備本身要求的，變壓器足ups電源電路的一個(gè)重要的組成部分；有的是為了改善系統(tǒng)供電質(zhì)量而設(shè)置的；還有的是為了電網(wǎng)與負(fù)載設(shè)備要求的電壓置式之間的匹配而設(shè)置的。 UPS電源輸入脈沖整流必須配置隔離變壓器? ? ? ? ?當(dāng)ups電源是傳統(tǒng)雙變換在線式，由于其輸入的AC／DC變換是可控整流電路，輸人功率因數(shù)低，而輸入電流諧波成份高。對(duì)于三相輸入脈沖整流而言，輸入功率因數(shù)在 . 左右輸入諧波成分在％以上，剝電網(wǎng)形成嚴(yán)重的污染，降低電網(wǎng)能量的利用率，同時(shí)要求增大系統(tǒng)配置的功率容量和設(shè)備成本。為了改善傳統(tǒng)耿變換ups電源對(duì)電網(wǎng)污染的問(wèn)題，較早采用的電路措施是改脈沖整流為脈沖整流，由于脈沖個(gè)數(shù)增加一倍，同時(shí)在輸入端增加相應(yīng)的濾波器后，可有效地將其輸入功率因數(shù)提高到. ，將輸入電流諧波成份降到％以下，但這一改進(jìn)措施要求增加一個(gè)隔離變壓器和相應(yīng)的濾波器。 ? ? ? ?由于脈沖整流用的隔離變壓器體積大，很重，通常是附加一個(gè)單獨(dú)的機(jī)柜，所以u(píng)ps不間斷電源生產(chǎn)廠商只作為ups電源的可選件向用戶提供。? 輸出DC／AC全橋逆變器需要隔離變壓器? ? ? ? ?當(dāng)UPS的DC／AC逆變器由全橋電路組成時(shí)，輸出端必須加隔離變壓器，該變壓器在傳統(tǒng)雙變換ups電源電路結(jié)構(gòu)中的主要功能有兩個(gè)：一是在電壓的兩次變換中完成升壓功能，保證在電網(wǎng)電壓下限和輸出滿負(fù)荷的情況下，ups電源能輸出穩(wěn)定的V/V額定電壓；二是為傳統(tǒng)雙變換ups電源全橋逆變器三相輸出提供零線，以滿足單相輸入電源負(fù)載的供電要求。所以輸出隔離變壓器是傳統(tǒng)取變換ups電源電路結(jié)構(gòu)的必備的組成部分。? 配電系統(tǒng)零地電位差超過(guò)要求時(shí)需要加隔離變壓器? ? ? ? ?在計(jì)算機(jī)機(jī)房供電系統(tǒng)中，交流電輸入零線和機(jī)房地線存在著零一地電位差，這是一種常見(jiàn)的現(xiàn)象。當(dāng)機(jī)房中存在零一地電位差時(shí)，說(shuō)明該機(jī)房的配電和零地系統(tǒng)有問(wèn)題。? ? ? ? ?目前我國(guó)主要采用三相四線制或者三相五線制配電系統(tǒng)，適用三相負(fù)荷比較均衡且單相負(fù)荷較小的場(chǎng)所。在這樣的系統(tǒng)中，零線和保護(hù)地除在電力變壓器中點(diǎn)共同接大地外，在機(jī)房中兩線沒(méi)有任何電氣連接。如果系統(tǒng)中存在一定數(shù)量的單相負(fù)荷，就難以實(shí)現(xiàn)三相負(fù)荷平暫，零線上的不平衡電流，加上線路中存在著外關(guān)電源或整流器產(chǎn)生的高次諧波(主要是三的整數(shù)倍次)電流及熒光燈引起的高次諧波電流等，都會(huì)在零線上疊加，且由于各負(fù)載用電量變化和用電的不同時(shí)性，使得零線中電流時(shí)大時(shí)小，極不穩(wěn)定，造成零點(diǎn)接地電位不穩(wěn)定要移，不但使設(shè)備外殼帶電，對(duì)人身不安全，而且難于電位基準(zhǔn)點(diǎn)上疊加了漂移電位，從而使以其為基準(zhǔn)電位的電子設(shè)備受到噪聲電壓的干擾，工作不穩(wěn)定。? ? ? ? ?在三相供電接地系統(tǒng)中，如果供電系統(tǒng)所在地距離變壓器中線接地點(diǎn)較遠(yuǎn)，可在系統(tǒng)所在地重復(fù)接地，形成個(gè)新的TN—S供電系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)機(jī)房供電系統(tǒng)中，當(dāng)由于系統(tǒng)內(nèi)部某些設(shè)備的工作狀態(tài)而產(chǎn)生零一地電位差時(shí)，通常不允許采用重復(fù)接地的辦法加以解決。? ? ? ? ?如果在關(guān)鍵的設(shè)備前面把已存在零一地電位差的零線硬性接地，迫使該處的零線電位保持零電位，其結(jié)果是存電力配電進(jìn)線點(diǎn)(輸入配電柜)到重復(fù)接地點(diǎn)之間，形成零線與地線并聯(lián)，零線中本已存在的電流將按阻抗的大小往零線與地線中平行分配，地線中一旦有電流流過(guò)，必然會(huì)影響到整個(gè)接地系統(tǒng)，加大接地系統(tǒng)形成的干擾，特別是加大了同一供電系統(tǒng)中的各個(gè)電子設(shè)備之間的相互干擾，造成整個(gè)系統(tǒng)各用電設(shè)備工作都不穩(wěn)定。? ? ? ? ?在二相五線供電系統(tǒng)中，零線中存在電流是不可避免的，而零地電位差則反映了配電和接地系統(tǒng)的質(zhì)量，設(shè)想如果系統(tǒng)中零線導(dǎo)體的截面足夠大，使其傳輸阻抗接近零；那么，同樣的零線電流在這樣的接地系統(tǒng)中形成的零地電位差就會(huì)大大減小。所以有些電子設(shè)備廠商就以零地電位差做為衡量配電和接地系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。 ? ? ? ?用無(wú)限加大零、地線截面的方法是很困難的，且效果也很難達(dá)到理想的要求。解決供電系統(tǒng)零地電位差較有效的辦法是在關(guān)鍵的電力設(shè)備前加隔離變壓器。此隔離變壓器可以是為此設(shè)備供電的電源設(shè)備的部分，可以是被供電設(shè)備的一部分，即帶變壓器輸入的電子設(shè)備，也可以在被供電設(shè)備前加一個(gè)隔離變壓器。用此方法可從根本上解決零地電壓差的問(wèn)題，同時(shí)又不對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)質(zhì)量產(chǎn)生影響。? 當(dāng)電網(wǎng)和負(fù)載電流電源的制式不同時(shí)需要配置隔離變壓器? ? ? ? ?如果要把為某一特定市場(chǎng)設(shè)定的ups電源其他供電設(shè)備銷(xiāo)售到別的國(guó)去，或者系統(tǒng)中所用的計(jì)算機(jī)設(shè)備來(lái)自不同的國(guó)，那么首先要解決不同國(guó)電源制式(標(biāo)準(zhǔn))不一樣的問(wèn)題。世界各國(guó)的電源標(biāo)準(zhǔn)有以下幾種：? Hz：V、V、V、v、V、：V、V、V； Hz：V、V、V、V、V、．V，、V。? ? ? ? ?要求供電設(shè)備或負(fù)載設(shè)備本身解決這個(gè)問(wèn)題，能花費(fèi)很大，甚至難以解決，但在供電系統(tǒng)中解決不同設(shè)備的工作電壓幅值不同的問(wèn)題卻比較容易，只要在需要改變電壓幅值的設(shè)備(包括供電設(shè)備和負(fù)載設(shè)備)前面配置同容量的符合電壓變比的變壓器就可以了。用于這種目的的變壓器可以是隔離的，也可以是不具備隔離功能的自耦型的。要解決頻率的差別就困難得多，通常要增加有變頻功能的供電設(shè)備。? 三相輸入單相輸出變壓器? ? ? ? ?三相輸入單相輸出是當(dāng)前ups電源輸入輸出電壓配置中的一種，主要應(yīng)用場(chǎng)合是：電網(wǎng)環(huán)境是三相v動(dòng)力電，而負(fù)載是功率不大的單相輸入的設(shè)備，且負(fù)載功率集中，有時(shí)是一臺(tái)ups電壓只帶一臺(tái)設(shè)備(例如醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)控制設(shè)備等)。 ? ? ? ?此時(shí)ups電源具備不停電供電和改變電壓制式雙重功能，這就是所謂的三進(jìn)單出ups電源。對(duì)于傳統(tǒng)取變換ups電源而言，系統(tǒng)正常工作時(shí)，盡管是單相輸出并接單相負(fù)載，而輸入端的三相電流還是平衡的(不平衡度取決于ups電源性能)。但是，當(dāng)輸出過(guò)載或ups電源故障時(shí)，ups不間斷電源系統(tǒng)轉(zhuǎn)旁路運(yùn)行，此時(shí)將由三相市電中的一相對(duì)單相負(fù)載供電，這不僅會(huì)造成市電三相電流％的不平衡，在設(shè)計(jì)ups電源輸入系統(tǒng)時(shí)，還必須按單相負(fù)載的用電容量配置三相輸入每一相的容量，其結(jié)果是三相輸入的總供電容量和相應(yīng)的其他三相供電設(shè)備(包括變壓器、配電開(kāi)關(guān)、線纜等)的總?cè)萘慷既队谪?fù)載的用電容量，大幅度提高了系統(tǒng)建造成本，降低了系統(tǒng)運(yùn)行效率。? ? ? ? ?采用三相輸入單相輸出變壓器可緩解上面的問(wèn)題。具體做法是在ups電源旁路系統(tǒng)(包括靜態(tài)旁路和維修用的手動(dòng)旁路)配置個(gè)/變壓器，三相線電壓直接輸入到ups電源，輸出則產(chǎn)生一個(gè)零線N以滿足單相負(fù)載的需要，因?yàn)閡ps電源逆變器輸出和旁路輸出都配置了隔離變壓器，所以輸出的零線可以在此處接地，形成個(gè)新的TN—S接地系統(tǒng)。? ? ? ? ?/變壓器的形式有多種，但無(wú)論哪種形式都不能完全解決在旁路狀態(tài)下三相輸入電流的平衡問(wèn)題。使用/隔離變壓器的效果是，當(dāng)ups電源轉(zhuǎn)旁路工作時(shí)，輸入電流不平衡度由％降到％：輸入最大相電流是單相負(fù)載電流的/，在配置ups電源輸入系統(tǒng)時(shí)，每相的輸入電流都以單相負(fù)載電流的/設(shè)計(jì)，三相輸入的總供電容量和相應(yīng)的三相供電設(shè)備(包括變壓器、配電開(kāi)關(guān)、線纜等)的總?cè)萘慷加蓻](méi)有／隔離變壓器時(shí)負(fù)載用電容量三倍降到兩(*／)倍。可見(jiàn)/隔離變壓器起到了一定地降低系統(tǒng)建造成本、提高系統(tǒng)運(yùn)行效率的作用。? （文章來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，侵刪）

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