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工频机型UPS的输出变压器真的那么神

作者:时间:2012-03-05来源:网络收藏
4变压器其他功能剖析

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/231092.htm

(1)变压器可缓冲负载电流的突然变化剖析

众所周知,IT负载电流是随机变化的,这种变化是根据其工作量的大小来决定的。往往有这样的情况,机房内设备在正常工作时,比如从的LCD上显示负载量是70%,这是很让人放心的良好情况。但即使这样,也有转旁路的情况。什么原因呢?转旁路有几种原因:过载、短路和逆变器故障。显然既不是逆变器故障也不是短路,就只有一种可能:短时间过载。为什么会过载呢?不是才有70%的负载量吗?这就是当代负载的特点,那70%的负载量是平时的平均功率,就是说机房中众多机器工作量不均衡,有的大有的小,所以平均下来70%,如图3所示。但有时候几乎所有的机器在同一时间都工作在最大负载状态,这时即出现了电流峰值。这个峰值有时甚至很大,持续时间也许数毫秒、也许几秒,其值之大不是承担得了的,就只好切换到旁路。

图3表示的是UPS输出电压和电流关系原理图,上面的电压不论任何时间都应该是基本稳定的,这就是有好的动态性能。有人说变压器可以缓冲负载的电流突变(包括短路故障),现在就用图3来分析。在正常情况下,电流的变化都不太大,根据上述的讨论,一旦机房内几乎所有设备都同时工作在最大负荷,比如在t1需要一个很大的脉冲电流I1,按照有些人的说法,变压器要缓冲。所谓缓冲:在时间上缓就是不马上提供,到t2才给出,在幅度上缓就是不给那么大的电流I1,只提供较小的I2。举例说,IT在t1需要5kW的峰值功率,变压器给缓冲成在t2才给出3kW的峰值功率,请问,在这种情况下IT是什么反应?罢工!这是其一。

图3UPS输出电压和电流关系原理图

其二,在电源上限制电流的办法就是降低电压,如图3所示。为了减小电流就使变压器上的压降变大,如图中对应电流的电压下冲。这个下冲就是反电势,这就犯了电源的大忌:要想有这么大的反电势,就必须有这么大的电感量。变压器成了电感,线性环节变成了非线性环节,这已经不是变压器了!这样的所谓变压器在电路中是会使波形失真的,而在实际机器中波形没有失真,就说明漏感很小,甚至几乎为零。所以这些人的分析是没有根据的,是强加给变压器的,设计者本来就不是这个意思。

有对变压器防浪涌电流者作了这样的比喻:变压器就好比海边上的防波堤,一个浪打来,它就能抵挡一下。可惜变压器不是防波堤,而是平滑的沙滩。


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