关于工频变压器的介绍

华恒变压器知识解答：工频变压器的作用是产生隔离接地点

工频机UPS采用的是全桥变换器，图2所示为工频机整流/逆变电流途径原理图。从电路中可看出，这种变换器输出的两根线不是一根火线和一根零线，而是两根火线，如图2(a)所示输入输出同步时，L为正半波时电流流动方向，可以看出正半波时电流的路径是两个整流二极管、两个逆变功率管和负载。但一般的UPS负载要求必须具有零线，以便于接地，如果在没有输出隔离变压器的情况下，就将一根火线硬性接地，如图2(b)所示在上述情况下的一端接地情况，就会导致UPS的工作失常。图中给出了在电压正弦波正半波时的电流流动方向和途径，负半波也是如此。从图中可以看出，由于零线的接入，使负载电流经过负载后不是经过整流器和逆变管，而是直接流回市电的零线输入端，在这种情况下，图中只有用浅灰色标出的一只整流器和一只逆变功率管起作用。按照正常的工作程序，负载电流应该流过两个桥式电路的各2只管子，在这里少了一半。

上述是输入输出同步的情况，还不会出现太严重的情况。如果不同步，其N为正半波时的电流流动方向，在这里电流只经过了两个管子而没有流经负载，其等效电路如图2(c)所示。图2(d)是图(c)的等效电路，在这种情况下就会导致逆变器功率管爆炸。为了杜绝这种情况的发生，就必须在逆变器输出端接输出变压器，如图2(e)所示。这样一来这个变压器是全桥电路不可分割的一部分。是为了解决上述困难的权宜之计，并不是为了增加别的功能而另外增加的环节。换句话说，工频机结构UPS在这种情况下如果不加输出隔离变压器，用户就不会接受。

(a) 无输出变压器正半波时的电流流动方向和途径(输入输出同步)

(b)无输出变压器正半波输出一端接地时电流流动方向和途径(输入输出同步)

(c)无输出变压器负半波输出一段接地时电流流动方向和途径(输入输出不同步)

(d)无输出变压器负半波输出一端接地时电流的等效电路 (输入输出不同步)

(e)有输出变压器正半波时的电流流动方向和途径而不是应仅按变压器一次侧短路电流确定。 此时，若低压侧电动机同时故障，做发电机状态运行，考虑到低压侧电动机容量通常选择不大于变压器容量的 60%，故此时流经变压器内部的短路电流也并不会超过低压侧出口短路、高压侧施加额定电压情况下的短路电流。