隔離變壓器的性能及其在ups電源供電系統(tǒng)中的作用，這里講的隔離變壓器指的是工作在50Hz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。視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地存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。

引文作者:上海蓋能電氣市場(chǎng)部（專注干式變壓器30年）

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如何用隔離變壓器降低UPS零地電壓的方法，解決UPS上電開(kāi)機(jī)前零地電壓低，而開(kāi)機(jī)后零地電壓升高的現(xiàn)象呢？

為有效地降低輸出的零地電壓，保證負(fù)載可以正常上電開(kāi)機(jī)，通常的做法是采用加裝隔離變壓器的辦法，來(lái)隔離輸入和輸出之間的電氣連接，在變壓器副邊零地短接，從而達(dá)到降低零地電壓的目的。對(duì)于中小功率的UPS，一般采用在其輸出端加裝輸出隔離變壓器；對(duì)于三進(jìn)三出的大功率UPS，一般采用在其旁路輸入加裝旁路隔離變壓器。

加裝單相輸出隔離變壓器的連接方法和加裝三相旁路輸入隔離變壓器的連接方法如圖所示。

UPS隔離變壓器

該連接方式構(gòu)成的UPS供電系統(tǒng)不會(huì)對(duì)電網(wǎng)和負(fù)載造成任何負(fù)面影響。但應(yīng)注意不要把負(fù)載零線連接到電網(wǎng)零線，同時(shí)一定要保證接地排的接地滿足機(jī)房的接地規(guī)范并保證可靠性，由于接地排的不可靠可能會(huì)造成設(shè)備損壞甚至人身傷害。

1、降低零地電壓，優(yōu)化UPS末端供電網(wǎng)絡(luò)

UPS的逆變輸出安裝隔離變壓器可以隔離輸入和輸出之間的電氣連接，從而有效地降低輸出的零地電壓。由于UPS隔離變壓器的副邊繞組采用Y型接法，中性點(diǎn)接地后產(chǎn)生新的零線，從而達(dá)到降低零地電壓的目的。事實(shí)上，HP、IBM、SUN的小型機(jī)因?yàn)橐ＷC精密的計(jì)算能力與高可靠的數(shù)據(jù)處理傳輸能力，都會(huì)對(duì)零地電壓有極高的要求，加裝隔離變壓器可以徹底解決因?yàn)榱愕仉妷浩咚斐傻囊恍﹩?wèn)題。

2、濾除負(fù)載端諧波，提高供電質(zhì)量

隔離變壓器本身具有電感特性，輸出隔離變壓器可以濾除負(fù)載端的大量低次諧波，減少高頻干擾，并可以使高次諧波大幅度衰減。采用電源隔離變壓器，可以有效地抑制竄入交流電源中的噪聲干擾，提高設(shè)備的電磁兼容性。

3、增強(qiáng)過(guò)載短路保護(hù)能力，保護(hù)負(fù)載與UPS主機(jī)

由于其自身的特性，隔離變壓器是UPS中工作最為穩(wěn)定的器件。UPS在正常工作過(guò)程中，如果遇到大的短路電流變壓器會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)勢(shì)，延緩短路電流對(duì)負(fù)載以及逆變器的沖擊破壞，具有保護(hù)負(fù)載與UPS主機(jī)的作用。

4、“通交流阻直流”，UPS故障時(shí)保護(hù)負(fù)載

高額UPS的AC/DC變換部分采用高頻化設(shè)計(jì)，提高了UPS的輸入功率因數(shù)(0.98以上)及輸入電壓范圍，DC/AC逆變部分高頻化減少了輸出濾波電感的體積,功率密度大。由于無(wú)輸出隔離變壓器，一旦逆變器橋臂的IGBT被擊穿短路，BUS母線直流高電壓將加到負(fù)載上，危及負(fù)載的安全。輸出隔離變壓器具有“通交流阻直流”的能力，可以解決此類問(wèn)題，在UPS發(fā)生故障時(shí)能夠使負(fù)載安全運(yùn)行。

工頻UPS電源，擁有高可靠性，同時(shí)UPS輸出完全隔離，輸出端免受輸入端的干擾影響，確保輸出電源質(zhì)量的穩(wěn)定性。在實(shí)際的使用中，被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣的、條件苛刻的工業(yè)和機(jī)房環(huán)境中。

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