ups系统中隔离变压器的功能[1]
隔离变压器的作用有哪些
隔离变压器的作用有哪些拥有两个或两上以上独立分开的线圈的变压器都可以叫隔离变压器，因为初级和次级已经完全分开（隔离），是通过磁场来传递能量。
隔离变压器的作用就是安全用电。
下面详细介绍一下隔离变压器的作用。
一、隔离变压器的作用有哪些它使一次侧与二次侧的电气完全绝缘，也使该回路隔离。
另外，利用其铁芯的高频损耗大的特点，从而抑制高频杂波传入控制回路。
用隔离变压器使二次对地悬浮，只能用在供电范围较小、线路较短的场合。
此时，系统的对地电容电流小得不足以对人身造成伤害。
隔离变压器的作用主要起电气隔离——一个是保护设备，还有一个很重要的作用就是保护人身安全！隔离危险电压。
隔离变压器输出输入电容耦合小，对由于闪电，放电，电网切换，电机启动和其它电网燥声引起的干扰更具有抑制作用，是比较有效的电源杂讯抑制器。
从这点看隔离变压器更具有保护设备的作用。
所谓保护人身安全，即对操作此设备的人的一个保护。
因为隔离变压器的电动势是通过二次感应获得，与一次侧（与大地形成回路）不形成一个回路，因此不会造成触电。
隔离变压器可以改变电压，比如将220V的交流电压变成交流15V，但由一个更大的作用是将220V的GND与15V的GND进行了分离，这一点很重要。
我们知道，当人体手握220V零线然后与大地接触后，是不会有电流流过的，而手握火线然后与大地接触，就会有生命危险。
如果供电公司将零线不与大地相接，那么人体手无论手握火线或零线与大地接触，是不会有事的，因为没有压降，为什么没有压降呢，因为220V对大地没有参考点，只对零线有参考点，零线如果接了地，那么再用手握220V火线，就该出事了，因为大地是220V的参考点，构成了回路。
再举个简单的例子，假设现在有220V的干电池，人用手去接触任何一极然后与大地相连，是不会有问题的，但如果同时将正负极通过人体接触，那就有了生命危险。
隔离变压器的这种能够隔离参考点（即地）的作用是很大的。
经过变压器的隔离后，比如仍然还是220V的电压，只要保证这两根线不与大地接触，那么人体手握任何一根与大地相连，就不会有问题。
ups系统中隔离变压器的功能
隔离变压器的性能及其在ups电源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ups不间断电源供电系统中，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ups电源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ups不间断电源生产厂商只作为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ups电源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。
电力系统中隔离变压器与UPS输出零地电压降低研究陈刚
电力系统中隔离变压器与UPS输出零地电压降低研究陈刚发布时间：2021-08-30T04:23:07.181Z 来源：《河南电力》2021年5期作者：陈刚[导读] 现如今，计算机网络通信设备的快速发展，网络能源设备的重要性越来越明显，客户对设备的可靠性，按需扩容性，简易维护性，提高效率，减少占地面积等的期望和要求不断提高，传统UPS已难以匹配数据中心的需求，高频模块化UPS是未来的发展趋势，也是客户首先的设备。
（广东本原电气有限公司广东顺德 528300）摘要：随着信息、通信、网络技术快速发展，技术推陈出新，市场用电需求呈现高密度、高集成化的趋势，对设备供电环境的零地电压提出更高的要求。
为了使负载能够正常的通电工作，有效降低零地电压，应该正确地看待零地电压问题，走出零地电压的技术误区，避免不必要的资源浪费，本文将对相关话题进行详细分析和研究。
关键词：电力系统；隔离变压器；UPS输出；零地电压现如今，计算机网络通信设备的快速发展，网络能源设备的重要性越来越明显，客户对设备的可靠性，按需扩容性，简易维护性，提高效率，减少占地面积等的期望和要求不断提高，传统UPS已难以匹配数据中心的需求，高频模块化UPS是未来的发展趋势，也是客户首先的设备。
通过把总的隔离变压器增加在UPS的后端，将隔离变压器的输入端和输出端之间进行电气连接，将变压器的副边进行零地短接的措施被广泛使用。
在UPS运行中，就有配备管理人员，管理人员这时候就必须对UPS运行状况进行及时了解，随时把握电力系统中隔离变压器与UPS输出零地电压，输出电压、电流、频率功率器的器件温度、输出视在功率、功率因数、有功功率，负荷率等运行参数进行实时监控，充分的掌握这些参数，以保证UPS输出电压的在一定的范围内，保证电力系统的正常稳定运行。
一、电力系统中UPS的特点及输出零地电压的关系UPS（UninterruptiblePowerSupply）就是不间断电源系统，也就是说UPS是一种能为用户提供持续不间断的电能的供电系统，它的主要特点供电可靠性很高，目前得到广泛应用。
UPS系统相关设备及功能简介
UPS系统相关设备及功能简介UPS系统相关设备及功能简介隔离变压器的主要作用隔离变压器的主要作用是：使一次侧与二次侧的电气完全绝缘，也使该回路隔离。
另外，利用其铁芯的高频损耗大的特点，从而抑制高频杂波传入控制回路。
用隔离变压器使二次对地悬浮，只能用在供电范围较小、线路较短的场合。
此时，系统的对地电容电流小得不足以对人身造成伤害。
还有一个很重要的作用就是保护人身安全！隔离危险电压。
隔离变压器性质隔离变压器属于安全电源，一般用来机器维修保养用起保护、防雷、滤波作用。
隔离变压器是一种1/1的变压器。
初级单相220V，次级也是单相220V。
或初级三相380V，次级也是三相380V。
首先通常我们用的交流电源电压一根线和大地相连，另一根线与大地之间有220V的电位差。
人接触会产生触电。
而隔离变压器的次级不与大地相连，它的任意两线与大地之间没有电位差。
人接触任意一条线都不会发生触电，这样就比较安全。
其次还有隔离变压器的输出端跟输入端是完全“断路”隔离的，这样就有效的对变压器的输入端（电网供给的电源电压）起到了一个良好的过滤的作用。
从而给用电设备提供了纯净的电源电压隔离变压器原理隔离变压器的原理和普通变压器的原理是一样的。
都是利用电磁感应原理。
隔离变压器一般是指1：1的变压器。
由于次级不和地相连。
次级任一根线与地之间没有电位差。
使用安全。
常用作维修电源。
隔离变压器不全是1：1变压器。
控制变压器和电子管设备的电源也是隔离变压器。
如电子管扩音机，电子管收音机和示波器和车床控制变压器等电源都是隔离变压器。
如为了安全维修彩电常用1比1的隔离变压器。
隔离变压器是使用比较多的，在空调中也是使用的。
一般变压器原、副绕组之间虽也有隔离电路的作用，但在频率较高的情况下，两绕组之间的电容仍会使两侧电路之间出现静电干扰。
为避免这种干扰，隔离变压器的原、副绕组一般分置于不同的心柱上，以减小两者之间的电容；也有采用原、副绕组同心放置的，但在绕组之间加置静电屏蔽，以获得高的抗干扰特性。
隔离变压器在UPS 中的设置
隔离变压器在UPS 中的设置摘要隔离变压器在UPS 中不作为标准配置产品，所以在UPS 选购时，须根据实际的需求额外提出。
隔离变压器的设置位置不同，起到的作用也会不同。
关键词不间断电源隔离变压器设置随着计算机网络技术的飞速发展，越来越多的项目中均涉及计算机网络设备。
计算机网络设备要求高质量的、不间断的电源。
UPS 正是可以给负载提供不间断、干净、稳定、无频率突变、抗干扰、全天候、高质量、正弦波电源的设备。
随着数字化技术的发展，新产品的不断开发、新技术的应用，使得UPS的性能越来越完善。
而隔离变压器作为UPS 的主要元器件之一，在UPS 中的设置相对较为灵活，其在UPS 中的不同位置起到的作用也将大为不同。
1 UPS系统结构UPS 的中文意思是不间断电源，主要由整流器、逆变器、蓄电池组、静态旁路开关、手动旁路开关、隔离变压器等组合构成，其构成原理如图1 所示。
整流器、逆变器、蓄电池组、静态旁路开关、手动旁路开关在UPS 中的位置相对固定，而隔离变压器的位置设置会根据UPS 的功能需求不同而不同。
大部分UPS 厂家将隔离变压器的配置作为选配件。
那么，在工程项目中该如何根据项目的需求来确定选配、设置隔离变压器，笔者根据工程经验，总结隔离变压器设置的位置及其作用，供同仁参考。
2 隔离变压器位置的设置隔离变压器的设置位置需要根据系统的功能需求确定，通常可在以下三个位置设置：a . 整流器输入端设置隔离变压器，见图2；b . 旁路输入端设置隔离变压器，见图3；c . 逆变器输出端设置隔离变压器，见图4。
3 隔离变压器设置的作用隔离变压器在UPS 中起到的主要作用可以归纳为：改变系统接地形式、提升输出电压、抑制共模电压干扰、抑制对上游配电系统的3 次谐波干扰。
3． 1 改变系统接地形式采用脉冲整流、IGBT 逆变方式的UPS，由于采用的是全桥变换器，其经过逆变器的输出回路是不带中性线的。
一般来说， UPS 的负载通常必须具有中性线，因此，该UPS 的输出电压不能直接接至负载，必须在UPS 逆变器的输出端增加中性线。
火力发电厂UPS系统
火力发电厂UPS系统一、概述发电厂的交流不停电电源UPS [Uninterruptable Power System（or Supply）]一般采用单相或三相正弦波输出，为机组的计算机控制系统，数据采集系统，重要机、电、炉保护系统，测量仪表及重要电磁阀等负荷提供与系统隔离防止干扰的、可靠的不停电交流电源。
交流不停电电源UPS应满足如下条件：（1）在机组正常和事故状态下，均能提供电压和频率稳定的正弦波电源。
（2）能起电隔离作用，防止强电对测量、控制装置，特别是晶体管回路的干扰。
（3）全厂停电后，在机组停机过程中保证对重要设备不间断供电。
（4）有足够容量和过载能力，在承受所接负荷的冲击电流和切除出线故障时，对本装置无不利影响。
电子计算机和晶体管控制设备对电源质量和供电连续性要求都很高。
以标准计算机为例，电源输出电压幅值稳定范围为±2%，频率稳定度范围为±0.5%，谐波失真度≤5%。
本厂采用的交流不停电电源装置（UPS）是由郑州柏特电力设备有限公司成套提供，主机为德国北宁公司原厂生产的ENERTRONIC I 3/1–80KVA型工业交流不停电电源装置。
系统包括两台主机柜、一台旁路系统柜、一台馈线柜。
每台机组设一套交流不停电电源装置（UPS），每套UPS装置均由两台80KVA UPS主机并联冗余组成，每台UPS主机中设有并机电路，保证正常运行时二台UPS 同频率、同相位、均分负荷，且跟踪旁路，并能保证UPS故障时的正确切换。
两台UPS设置一公共旁路。
系统包括整流器、逆变器、静态开关、手动旁路开关、交流配电屏、隔离变、旁路稳压器等。
#1（#2）机UPS系统两台主机柜正常用交流电源分别取自380V保安PCⅠA （ⅡA）段和380V保安PCⅠB（ⅡB）段，旁路交流电源取自380V保安PCⅠB（ⅡB）段，直流电源均取自本机组主厂房内220V 直流配电盘，作为正常交流电源失去时的备用电源。
手动旁路开关用来手动切换到旁路交流电源供电，手动旁路开关是先通后断结构，可在不中断UPS负载电源的前提下检修UPS。
变压器在UPS电源系统中的作用
变压器在UPS电源系统中的作用输入与输出之间提供电隔离。
这是错误的。
早期UPS系统中采用部变压器的真正原因在于UPS设计中所采用的功率逆变器技术使之成为必然的需要。
最初的UPS产品在40多年前开发，采用一种以地为基准的蓄电池系统。
接地的电路和蓄电池配置要求这些系统具备两个变压器，以便与主回路隔离：一个位于输入整流器上，另一个位于输出逆变器。
此后对这些设计的改进是将蓄电池母线移至零线导线或使之电气上悬浮，去掉了其中一个变压器（通常是去除整流器变压器）。
借助于近15年出现的高压、高速功率半导体技术，最新的UPS设计采用的是将输入和输出变压器均撤销的全新设计。
在有些数据中心电源系统设计中，UPS无需配用任何变压器；但在很多情况下必须或建议将变压器与UPS组合安装。
本文将介绍，对一套UPS系统有92种不同的变压器可能组合可供使用，而可与并联式或其它冗余配置配合使用的组合则更多。
如果不能理解各种不同备选方案之间的重要差异，则无法研究变压器在UPS系统中的使用。
UPS系统的配置按照是否存在静态旁路及其连接方式分为三个基本类别。
这三个类别通常称为单输入、双输入和无旁路单输入。
它们在图1中示意性示出。
在单输入配置中，由一条输入连接对在UPS上连接在一起的旁路和UPS模块同时供电。
这是最常见的安排方式，也是许多小型UPS 系统中支持的唯一的安排方式。
此类安排见于大多数较小型的数据中心设施以及许多大型数据中心设施。
此类系统的主要好处是安装简单、成本低，且许多与电流循环和接地相关的复杂因素均不存在。
此类系统的缺点是，实际的输入供电系统无法在不对关键负载断电的条件下被隔离以进行维护，尽管部分不利因素可以通过输入上的环绕式断路器加以克服。
当旁路由不同于对UPS整流器输入供电的输入的另一条输入供电时，需要采用双输入配置。
输入的差异可小（例如，由同一面板上的不同断路器供电）可大（例如，它们来自接地系统不同甚至电压都不同的完全独立的电源）。
UPS输出隔离变压器的作用
UPS输出隔离变压器的作用变压器其特性就是电感的特性电感其中的一个特性是电流和磁场必需同时存在。
电流要消失，磁场会消失；磁场要消失，电流会消失；磁场南北极变化，电流正负极也会变化。
电感内部的电流和磁场一直在“打内战”，电流想变化，磁场偏不让变化；磁场想变化，电流偏不让变化。
但，由于外界原因，电流和磁场都可能一定要发生变化。
给电感线圈加上电压，电流想从零变大，可是磁场会反对，因此电流只好慢慢的变大；给电感去掉电压，电流想从大变成零，可是磁场又要反对，可是电流回路都没啦，电流已经被强迫为零，磁场就会发怒，立即在电感两端产生很高的电压，企图产生电流并维持电流不变。
这个电压很高很高，甚至会损坏电子元件，这就是线圈的自感现象。
正是利用了电感的这个特性让输出端得到稳定的输出波形隔离变压器隔离变压器属于安全电源，一般用来机器维修保养用起保护、防雷、滤波作用。
隔离变压器原理隔离变压器的原理和普通变压器的原理是一样的，都是利用电磁感应原理。
隔离变压器一般是指1：1的变压器。
由于次级不和地相连。
次级任一根线与地之间没有电位差。
使用安全。
隔离变压器原理隔离变压器价格一般变压器原、副绕组之间虽也有隔离电路的作用，但在频率较高的情况下，两绕组之间的电容仍会使两侧电路之间出现静电干扰。
为避免这种干扰，隔离变压器的原、副绕组一般分置于不同的心柱上，以减小两者之间的电容；也有采用原、副绕组同心放置的，但在绕组之间加置静电屏蔽，以获得高的抗干扰特性。
隔离变压器是利用电磁感应原理，对配电或信号进行电气隔离的装置。
隔离变压器在UPS 电源中通常被设计在逆变器的输出端，可以起到增加UPS性能改良负载端的供电质量的作用。
通常，UPS的输出隔离变器有以下四大优点：1）滤除负载端谐波，提高供电质量隔离变压器本身具有电感特性，输出隔离变压器可以滤除负载端由的大量的低次谐波、减少高频干扰，并可以使高次谐波大幅度衰减。
采用电源隔离变压器，可以有效地抑制窜入交流电源中的噪声干扰，消除干扰，提高设备的电磁兼容性。
电气100问_[运行5]
![电气100问_[运行5]](https://img.taocdn.com/s3/m/d03651cd0c22590102029d40.png)
电气100问《第五部》1、发电机主要的磁路通道是什么部件？定子铁芯是发电机主要的磁路通道。
2、定子绕组包括哪四部分？定子绕组包括定子线棒部分、绕组槽部固定部分、绕组端部固定部分和定子绕组出线部分.3、变压器冒烟着火，压力释放阀动作，保护未动作跳闸，如何处理？立即手动停止变压器运行。
4、将励磁电流通入高速旋转的转子的是什么部件？电刷是将励磁电流通入高速旋转的转子的关键部件.5、电刷是由什么材质制成的？电刷是采用天然石墨材料粘结制成.6、发电机定子铁芯轴向通风如何布置的？发电机采用径向多流式密闭循环通风,定子铁芯轴向分为19个风区,9个进风区和10个出风区相间布置.7、氢气干燥器的作用是什么？氢气干燥器作用是除去氢气内的水分,保持气体的干燥和纯度.8、氢气纯度分仪装置的作用是什么？设置专门的氢气纯度分仪装置,以便随时监视氢气的纯度.9、保持机内氢气的高纯度,主要目的是什么？保持机内氢气的高纯度,其主要目的是提高发电的效率.10、氢气纯度仪发生故障时,化学专业人员应多长时间取样分析氢气纯度一次？氢气纯度仪发生故障时,化学专业人员每4小时取样分析氢气纯度一次.11、励磁方式按照励磁电源的性质可分哪两种？励磁方式按照励磁电源的性质可分为直流励磁机励磁方式和交流励磁机励磁方式12、励磁方式按照整流装置是否旋转可分为哪两种？按照整流装置是否可分为静止整流器励磁方式和旋转整流器励磁方式13、励磁方式按照励磁机励磁绕组的供电方式可分哪两种？按照励磁机励磁绕组的供电方式可分为自励式励磁方式和他励式励磁方式.14、励磁方式按照有无励磁机可分为哪两种？按照有无励磁机可分为励磁机励磁方式和无励磁机励磁方式.15、PSS中文名称是什么？PSS即是电力系统稳定器.16、电力系统稳定有哪两种？电力系统稳定有两种：动态稳定性和静态稳定性17、限制器的目的是什么？限制器的目的是维护发电机的安全稳定运行,以避免由于保护继电器的动作而出现的事故停机.18、自动电压调节器A VR的主要目的是什么？自动电压调节器A VR的主要目的是精确地控制和调节同步发电机的端部电压和无功功率.19、发电机并列操作可分为哪两种？并列操作可以手动进行,称为手动准同期;也可以自动进行,称为自动准同期.20、何时投运发电机氢气去湿装置？发电机并网后,机组负荷自动升至20MW,进行初负荷暖机,投运氢气去湿装置.21、发电机停运后的三种状态是什么？发电机停运后有三种状态：热备用状态、冷备用状态、检修状态。
隔离变压器的作用
隔离变压器的作用
隔离变压器是一种电力设备，其主要作用是将输入电源和输出电源完全隔离开来，通过独立的绕组实现电气的隔离，以保护线路和设备的安全运行。
下面是隔离变压器的作用的一些主要方面：
1. 安全隔离：隔离变压器能够将输入电源和输出电源隔离开，避免了电气系统中可能出现的电气触点问题，减少了意外触电的发生。
同时，隔离变压器也能够防止输入电网中的脉冲、浪涌或电压波动等干扰传递到输出端，保护了输出设备的安全稳定运行。
2. 干扰隔离：隔离变压器能够将输入电网中的干扰信号隔离开来，减少对输出端的影响。
这些干扰信号包括电磁干扰、共模干扰、地线干扰等。
通过隔离变压器的使用，可以保证输出端的电力质量更加稳定，提高了设备的使用寿命和可靠性。
3. 电压转换：隔离变压器可以实现输入电压和输出电压之间的相互转换。
例如，当输入电压较高时，隔离变压器可以将其降低到输出端需要的工作电压；而当输入电压较低时，隔离变压器可以将其提升到输出端所需的工作电压水平。
这种电压转换的功能使得隔离变压器可以适应不同电网之间、不同设备之间的电压差异。
4. 绝缘保护：隔离变压器能够提供良好的绝缘性能，将输入电源和输出电源完全绝缘开来，有效地防止电气系统中可能出现的绝缘故障。
这种绝缘保护功能可以避免电气系统中的漏电流
问题，并保护线路和设备免受绝缘故障可能带来的损坏。
综上所述，隔离变压器在电力系统中扮演着非常重要的角色。
它的作用不仅是提供稳定可靠的电力供应，还能够保证线路和设备的安全运行，同时也能够提供有效的电气隔离和绝缘保护。
隔离变压器的广泛应用使得电力系统可以更加安全稳定地运行，为各种设备和电器提供了可靠的电源。
隔离变压器作用
隔离变压器作用
隔离变压器（Isolation Transformer）是一种将输入电源与输出电路之间进行电气隔离的变压器。
其作用是在电源与设备之间建立一个电气隔离屏障，以提供安全稳定的电力供应，并保护设备免受电源干扰和地线干扰。
隔离变压器的主要作用包括以下几点：
1. 电气隔离: 隔离变压器通过将输入电源与输出电路之间的磁场隔离，消除了地线干扰和电源波纹对设备的影响。
这可以提供一个安全的电气环境，保护设备不受电源线上的电气干扰和瞬态过电压的影响。
2. 安全保护: 隔离变压器是一种保护设备和操作人员安全的重要手段。
由于其输入和输出之间的电气隔离，使用者可以在不受电源电压和电流的影响下进行操作，降低了触电和电击的风险。
3. 电源稳定: 隔离变压器可以提供稳定的输出电压和频率，保证设备的正常工作。
它可以消除电网中瞬态电压和频率变动的影响，从而提供稳定的电力供应。
4. 抑制噪音和滤波: 隔离变压器能够抑制输入电源中的电磁干扰和噪声，保护设备免受电源线路中的干扰。
此外，隔离变压器还可以起到滤波器的作用，减少输入电源中的高频噪声和谐波。
5. 节能环保: 隔离变压器通常具有较高的能效，能够降低能源消耗。
它的使用可以减少因功率补偿引起的漏电流，降低能源损耗和电网负荷。
总而言之，隔离变压器是一种在电源与设备之间建立电气隔离的装置，它能够提供安全稳定的电力供应，并保护设备免受电源干扰和地线干扰。
隔离变压器的作用包括电气隔离、安全保护、电源稳定、抑制噪音和滤波、节能环保等。
在各种电子设备和工业领域广泛应用，是保障电力系统安全稳定运行的重要设备之一。
UPS电源输出端增加隔离变压器 Microsoft Word 文档
UPS电源输出端增加隔离变压器作用及UPS电源主机增加隔离变压器后的变化UPS电源输出端增加隔离变压器作用隔离变压器是利用电磁感应原理，对配电或信号进行电气隔离的装置。
隔离变压器在UPS电源中通常被设计在逆变器的输出端，可以起到增加UPS性能改良负载端供电质量的作用。
通常UPS的输出隔离变压器有以下4大优点：(1)降低零地电压，优化UPS末端供电网络UPS的逆变输出装隔离变压器可以隔离输入和输出之间的电气连接，从而有效降低输出的零地电压。
由于隔离变压器的副边绕组采用Y型接法，中性点接地后产生新的零线，从而达到降低零地电压的目的。
事实上，HP，IBM，SUN的小型机因为要保证精密的计算能力和高可靠的数据处理传输能力，都会对零地电压有极高的要求，加装隔离变压器可以彻底解决因为零地电压偏高技术人员无法调试的问题。
(2)滤除负载端谐波，提高供电质量隔离变压器本身具有电感特性，输出隔离变压器可以滤除负载端由的大量低次谐波、减少高频干扰，并可以使高次谐波大幅度衰减。
采用电源隔离变压器，可以有效抑制窜入交流电源中的噪声干扰，消除干扰，提高设备的电磁兼容性。
(3)增强过载短路保护能力，隔离安全负载由于其自身的特性，隔离变压器是UPS中工作最为稳定的器件。
UPS在正常工作过程中，如果遇到大的短路电流，变压器会产生反向电动势，延缓短路电流对负载以及逆变器的冲击破坏，达到保护负载与UPS主机的作用。
(4)“通交流阻直流”，UPS故障时保护负载现在的UPS电源，AC/DC变换部分采用高频设计化，提高了UPS 的输入功率因数(0.98以上)及输入电压范围，DC/AC逆变部分高频化减少了输出滤波电感的体积，功率密度大。
由于无输出隔离变压器，一旦逆变器桥臂的IGBT被击穿短路，BUS母线高直流电压将加到负载上，将危及负载的安全。
输出隔离变压器具有“通交流阻直流”的能力，可以解决此类问题，保障了UPS发生故障时负载能够安全运行。
UPS、UPD干式隔离变压器
UPS、UPD干式隔离变压器
一、概述：
UPS(UPD)干式隔离变压器产品适用于隧道、地铁、机场、车站、码头、大型医院、银行、证交所及大型商场等场所的动力、生活、照明电源隔离、低压输配电设备而设计的特殊型系列变压器。
部分变压器根据用户需要可选用备有分接抽头，仅允许切断电源后调节分接头电压。
二、产品用途：
本系列变压器具有防火、较难燃、维护方便，因不受交流电网的冲击波动影响，故输出电压使用较为稳定等特点。
从安全可靠、经济耐用、维护简便、优化室内环境等考虑有广泛的应用前景。
三、结构特征：
隔离变压器铁心选用优质晶粒取向冷轧硅钢片，铁心柱为多级阶梯形迭积的园截面，铁心采用邦带扎紧或粘结的结构。
初次级线圈采用玻璃丝包铜线或聚脂漆包铜线绕制成园筒式线圈，初次级线圈中间加接地屏蔽层，为保证输出端的使用安全而设置于线圈内。
隔离变压器一般都备有外罩壳系薄钢板冲压而成，初次级出线头引至固定的接线板上(部分备有分接头亦引至接线
板上便于客户自行调节电压)稍大容量的隔离变压器可按装温控装置及散热风冷装置。
[全]UPS系统简介及各组成元件作用
![[全]UPS系统简介及各组成元件作用](https://img.taocdn.com/s3/m/c1a491b21ed9ad51f11df262.png)
UPS系统简介及各组成元件作用UPS是交流不间断电源系统的简称它的主要功能是在正常、异常和供电中断的情况下，均能向重要负荷提供安全、可靠、稳定、不间断、不受倒闸操作和系统运行方式影响的交流电源。
UPS这些重要负荷包括如计算机控制系统、热工保护、监控仪表和自动装置等，这类负荷对供电的连续性、可靠性和电能质量具有很高的妻求，一旦供电中断将造成计算机停运、控制系统失灵及重大设备损坏等严重后果，因此，在发电厂中还必须设置对这些负荷实现不间断供电的交流不停电电源（简称UPS），并设立不停电电源母线段，它要求机组启停和正常运行的全部过程供电不间断。
交流不停电电源UPS应满足条件：（1）在机组正常和事故状态下，均能提供电压和频率稳定的正弦波电源。
（2）能起电隔离作用，防止强电对测量、控制装置，特别是晶体管回路的干扰。
（3）全厂停电后，在机组停机过程中保证对重要设备不间断供电。
（4）有足够容量和过载能力，在承受所接负荷的冲击电流和切除出线故障时，对本装置无不利影响。
UPS系统是为以下负载提供交流电源不可中断供电；需要保持十分精确的恒定电压；对于主电源的暂态变化十分敏感。
UPS系统图UPS系统图UPS各组成元件作用（1）整流器整流器的作用是将从保安电源来的380V交流电整流后向逆变器提供电源，它要承担机组在正常情况下不允许间断供电的全部负荷。
此外，整流器还有稳压和隔离作用，能防止厂用电系统的电磁干扰侵入到负荷回路。
（2）逆变器逆变器的作用是将整流器输出的直流电或来自蓄电池的直流电变换成单相或三相正弦交流电。
它是不停电电源系统的核心部件。
（3）旁路变压器旁路变压器由隔离变压器（T01）和调压变压器（T02）串联组成。
隔离变压器输入侧设±5％的抽头。
隔离变压器的作用是防止外部高次谐波进入UPS系统。
调压变压器的作用是把保安段来的交流电压自动调整在规定范围内。
（4）静态切换开关A036静态开关的作用是在来自逆变器的交流电源和旁路系统电源中选择其一送至负荷。
隔离变压器的主要作用及原理
隔离变压器的主要作用及原理1. 隔离变压器的定义与作用隔离变压器，听名字就觉得它好像是个“隔离”专家，确实，这家伙的主要任务就是隔绝电源和设备之间的直接联系。
想象一下，你有个可怕的电器，跟着它，你的家里就像是个电力的“战场”。
而隔离变压器就像是个忠诚的护卫，把电压从一个电路“搬”到另一个电路，但不让电流直接流过去。
这样一来，设备就能安全运行，咱们也能安心享受生活。
隔离变压器的出现，可以说是给了很多电器一个“护身符”，免受意外电击和损坏的侵扰。
用一句老话说，就是“隔离变压器让你和电流保持一段安全的距离”。
1.1 安全性说到安全，隔离变压器的优势真是无与伦比。
想象一下，你在用电器的时候，突然来个“电击”，那感觉可真让人毛骨悚然。
但有了隔离变压器，这种情况就像是“草船借箭”，让电流无处可借。
变压器通过电磁感应原理，将高电压转换成低电压，进而保护设备和用户。
对于那些对电流敏感的小伙伴们，隔离变压器简直是个福音，给大家带来了无数的“安心”时刻。
1.2 噪音过滤除了安全性，隔离变压器还有个隐藏的技能，那就是“噪音过滤”。
家里的电器有时候像是在开演唱会，声音大得不得了，真是让人忍无可忍。
但隔离变压器就像是个“安静的保镖”，将电源中的干扰信号给屏蔽掉，让设备运行得更加顺畅，声音自然小了不少。
用人们常说的，变压器在电力世界中就像“隐形斗篷”，让你在使用电器的时候，享受一个静谧的环境。
2. 隔离变压器的工作原理好了，咱们聊完了隔离变压器的作用，现在该来聊聊它是怎么工作的。
这玩意儿可不是随便搞搞就行，它的工作原理其实挺有趣的。
隔离变压器主要依靠电磁感应的原理，将输入电源的电能传递给输出电源。
简单来说，就是通过一个绕组（线圈）把电能从一个电路“传送”到另一个电路。
这样就能实现电压的变化和安全的隔离，想想这就像“火箭发射”，把能量从一个地方高效转移到另一个地方。
2.1 磁通链接这个过程涉及到一个叫“磁通”的东西，想象一下，就像一条无形的桥，把电能从输入端送到输出端。
小议UPS设置隔离变压器(2)
小议UPS设置隔离变压器（2）
问题的由来
随着电力电子晶体管技术发展和器件性能的提高，UPS 由传统的功率器件采用硅整流二极管、晶闸管发展到其逆变器采用IGBT等大功率晶体管，近年来面市的其整流器和逆变器均采用IGBT大功率晶体管器件;由于DC/DC直流电压变换器在UPS中的应用，使UPS逆变器的输入直流电压能够满足交流输出电压的要求，可替代采用整流变压器和逆变变压器来调整UPS交流输出电压的做法，因而目前许多UPS供货厂商已将输入变压器、输出变压器列为了选项，不属于标准的配置。
鉴于UPS设置变压器与否关系到运行投资、占地、荷载、损耗等问题受到大家的关注，有必要理清设置隔离变压器的意图，根据需要设置相应的隔离变压器。
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隔离变压器的性能及其在ups电源供电系统中的作用
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ups不间断电源供电系统中，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ups电源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ups不间断电源生产厂商只作为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ups电源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
在计算机机房供电系统中，交流电输入零线和机房地线存在着零一地电位差，这是一种常见的现象。
当机
房中存在零一地电位差时，说明该机房的配电和零地系统有问题。
目前我国主要采用三相四线制或者三相五线制配电系统，适用三相负荷比较均衡且单相负荷较小的场所。
在这样的系统中，零线和保护地除在电力变压器中点共同接大地外，在机房中两线没有任何电气连接。
如
果系统中存在一定数量的单相负荷，就难以实现三相负荷平暂，零线上的不平衡电流，加上线路中存在着
外关电源或整流器产生的高次谐波(主要是三的整数倍次)电流及荧光灯引起的高次谐波电流等，都会在零
线上叠加，且由于各负载用电量变化和用电的不同时性，使得零线中电流时人时小，极不稳定，造成零点
接地电位不稳定要移，不但使设备外壳带电，对人身不安全，而且南于电位基准点上叠加了漂移电位，从
而使以其为基准电位的电子设备受到噪声电压的干扰，工作不稳定。
在三相供电接地系统中，如果供电系统所在地距离变压器中线接地点较远，可在系统所在地重复接地，形
成个新的TN—S供电系统。
在计算机机房供电系统中，当由于系统内部某些设备的工作状态而产生零一地电位差时，通常不允许采用重复接地的办法加以解决。
如果在关键的设备前面把已存在零一地电位差的零线硬性接地，迫使该处的零线电位保持零电位，其结果
是存电力配电进线点(输入配电柜)到重复接地点之间，形成零线与地线并联，零线中本已存在的电流将按
阻抗的大小往零线与地线中苹新分配，地线中一旦有电流流过，必然会影响到整个接地系统，加大接地系
统形成的干扰，特别是加大了同一供电系统中的各个电子设备之间的相互干扰，造成整个系统各用电设备
工作都不稳定。
在二相五线供电系统中，零线中存在电流是不可避免的，而零-地电位差则反映了配电和接地系统的质量，设想如果系统中零线导体的截面足够大，使其传输阻抗接近零，那么，同样的零线电流在这样的接地系统
中形成的零地电位差就会大大减小。
所以些电子设备厂商就以零-地电位差做为衡量配电和接地系统的标准。
用无限加大零、地线截面的方法是很困难的，且效粜也很难达到理想的要求。
解决供电系统零-地电位差最有效的办法是在关键的电了设备前加隔离变压器。
此隔离变压器可以是为此设备供电的电源设备的部分，
可以是被供电设备的一部分，即带变压器输入的电子设备，也可以在被供电设备前刚加一个隔离变压器。
用此方法可从根本上解决零地电压差的问题，同时又不对整个供电系统质量产生影响。
(4)当电网和负载电流电源的制式不同时需要配置隔离变压器
如果要把为某一特定市场设训的ups电源其他供电设备销售到别的国家去，或者系统重所用的计算机设备来自不同的国家，那么首先要解决不同国家电源制式(标准)不一样的问题。
世界各国的电源标准有以下几种：
50Hz：100V、110V、115V、120v、127V、：220V、230V、240V：
60Hz：100V、110V、115V、120V、127V、．220V，、230V。
要求供电设备或负载设备本身解决这个问题u，能花费很大，甚至难以解决，但在供电系统中解决不同设
备的工作电压幅值不同的问题却比较容易，只要在需要改变电压幅值的设备(包括供电设备和负载设备)前
面配置同容量的符合电压变比的变压器就叫以了。
用于这种目的的变压器可以是隔离的，也可以是不具备
隔离功能的自耦型的。
要解决频率的差别就团难得多，通常要增加有变频功能的供电设备。
(5)三相输入单相输出变压器
三相输入单相输出是当前ups电源输入输出电压配置中的一种，主要应用场合是：电网环境是三相380v 动力电，而负载是功率不大的单相输入的设备，且负载功率集中，有时是一台ups电压只带一台设备(例
如医疗设备、工业控制设备等)。
此时ups电源具备不停电供电和改变电压制式双重功能，这就是所谓的
三进单出ups电源。
对于传统取变换ups电源而言，系统正常工作时，尽管是单相输出并接单相负载，而输入端的三相电流还是平衡的(不平衡度取决于ups电源性能)。
但是，当输出过载或ups电源故障时，ups 不间断电源系统转旁路运行，此时将由三相市电中的一相对单相负载供电，这不仅会造成市电三相电流100％的不平衡，在设计ups电源输入系统时，还必须按单相负载的用电容量配置三相输入每一相的容量，其结果是三相输入的总供电容量和相应的其他三相供电设备(包括变压器、配电开关、线缆等)的总容量都三倍
于负载的用电容量，大幅度提高了系统建造成本，降低了系统运行效率。
采用三相输入单相输出变压器可缓解上面的问题。
具体做法是在ups电源旁路系统(包括静态旁路和维修
用的手动旁路)配置个3/1变压器，如图5-10所示。
图5-10 3／1变压器的配置方法
图5-10中，三相线电压直接输入到ups电源，输出则产生一个零线N以满足单相负载的需要，因为ups 电源逆变器输出和旁路输出都配置了隔离变压器，所以输出的零线可以在此处接地，形成个新的TN—S接地系统。
3／1变压器的形式有多种，但无论哪种形式都不能完全解决在旁路状态下三相输入电流的平衡问题。
图5-11是常用的形式之一。
变压器原副边采用△按法，输入三相电压的额定值为380V，副边输出只有两个绕组，分别与U12和u31绕在同一个芯柱上，绕组电压为Va和Vb，且Va=Vb。
按图极性连接得出输出电压Vo，Vo=220V。
图5-11 3/1变压器结构
图5-12是图5-11 3／1变压器的电压的向量关系。
图中Vo、V2、V3为三相相电压，Vb与U31同相，Va与U12反相。
图5-13中，ups电源三相输入电流为：
由以上数据可知，使用3/1隔离变压器的最终效果是，当ups电源转旁路工作时，输入电流不平衡度由100％降到50％：输入最大相电流是单相负载电流的2/3，在配置ups电源输入系统时，每相的输入电
流都以单相负载电流的2/3设计，三相输入的总供电容量和相应的三相供电设备(包括变压器、配电开关、线缆等)的总容量都由没有1／3隔离变压器时负载用电容量三倍降到两(3*2／3)倍。
可见1/3隔离变压器起到了一定地降低系统建造成本、提高系统运行效率的作用。