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APC UPS中整流变压器的设计与作用

作者:APC UPS 发布时间:2021-04-30 12:07:44点击:

        UPS中的整流器/充电器的主要功能有两个:一是将交流电转换成直流电,并通过滤波将其提供给逆变器。第二个是为电池提供充电电压以对其进行充电。整流电路有很多类型。典型的整流电路包括:三相或单相桥不可控整流电路,三相或单相桥半控整流电路,三相或单相桥独立控制整流电路,带平衡电抗器的12脉冲整流电路, 等等

大功率的整流器/充电电路通常是受控的整流器电路,其基于将整流器和充电器集成在一起的设计考虑。具体来说:(L)逆变器通常期望获得电压稳定的电源。但是,由于各种因素的影响,例如,电源电压经常变化,有时低于380V(三相交流输入),甚至低至340v;有时甚至低于340v。有时它高于380V,甚至高达420v等。如果使用了无法控制的整流器电路,则整流器的直流输出将不稳定。整流器的直流输出电压的稳定性只能通过采用受控整流器电路,采用必要的负反馈链路并自动调节脉冲相位来确保

(2)电池的充电电压必须可调。不可控的整流电路不能提供两种不同大小的电压:正常状态下的浮动充电电压和过放电后的均衡充电电压(均衡充电电压)。因此,最好使用可控整流电路,在可控整流电路中,典型的应用电路是三相桥式全控整流电路整流变压器具有三项功能:

(1)可以扩大整流电路中晶闸管控制角的调节范围,提高调节性能。

(2)隔离。它将整流器电路与电网的电源分开,这样它们之间就没有直接的电气连接,可以减少电网对整流器/充电电路的干扰和影响,还可以减少对电网的干扰。电网上其他电气设备上的整流器/充电电路

(3)降压作用。整流变压器将电网电压转换成与负载匹配的电压,这有助于提高系统效率。通常,整流器的次级电压低于初级侧的初级电压,因此这里的整流变压器是降压变压器。其接线方式应与同步变压器接线相匹配,以满足主电路与同步电压之间的相位关系整流变压器的设计与一般电力变压器的设计不同:

(1)对连接方式有严格的要求。初级和次级绕组之一应连接成三角形。通常,一次绕组连接成三角形,这样可以避免负载不平衡时电源电压波形的失真和中心点的浮动。在三相四线制输入中,整流变压器只能连接成星形/三角形。这种设计就是这种情况

(2)要求高绝缘强度。这是因为晶闸管整流电路有更多的过电压机会

(3)由于晶闸管整流电路易于短路并产生过电流,因此有必要增加变压器导体的截面积

基于(2)(3),相同容量的整流变压器的体积要大于功率变压器的体积。


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