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工频机山特UPS的输出隔离变压器的作用

工频机山特UPS的输出隔离变压器的作用
 
了解传统山特UPS电源输出隔离变压器的功能是非常重要的,因为只有当电路措施能够完全实现它的功能时,才有可能在新一代设备中替代并取消它。应该说这个变压器是工频机全桥逆变器不可分离的组成部分,它的作用也很简单:升压和产生三相四线输出的零线。
工频机山特UPS的输出隔离变压器的作用
输出变压器的功能之一是为单相负载提供所需的零线
传统双转换式山特UPS电源输出变压器的一个重要功能是在UPS输出端产生给单相负载供电时所需要的中性线(或零线)。
带输出变压器UPS的DC/AC逆变器通常是由全桥电路组成。输出端必须加变压器,否则就完不成输出单相或三相四线交流电压的功能。所以此变压器应视为产生输出零线的变压器。
以单相UPS输出DC/AC逆变器为例,它是一个全桥逆变电路,每个桥臂有两个串联IGBT(VT1-VT4),输出交变电压UAB由两个桥臂的中点A和B引出。
在主路市电正常时,UPS一方面通过整流器、逆变器给负载提供高品质交流电源;另一方面通过整流器为电池充电,将能量储存在电池中。 AC输入经过整流器由AC变换成DC电压,再经逆变器由DC变换成AC输出,经由两级变换以后,能得到精度和质量都较好的输出电压,可以防止输入谐波、毛刺、电压瞬变等干扰影响负载;同时整流后的母线通过充电器为电池充电原理框图见图6-1.
当VT1和VT4同时通导(VT2和VT3截止)时,由直流电压E形成的电流回路是电压E的正端-VT1-负载A端-负载-B端-VT4-电压E的负端;而VT2和VT3同时导通(VT1、VT4截止)时,由直流电压E形成的电流回路是电压E正端-VT2-负载-B端-负载A端-VT3-电压E的负端。如果VT1和VT4与VT2和VT3交替导通的周期是50Hz,则加在负载上的电压UAB是幅值为直流电压E的50Hz方波或者准方波,如果VT1和VT4以及VT2和VT3都以高频正弦波脉宽调制(SPWM)规律导通和截止,则山特UPS电源负载端电压UAB是幅值可调整的正弦波。

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