图解它的工作原理和作用 隔离变压器的作用


图解它的工作原理和作用 隔离变压器的作用

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隔离变压器的作用(举例说明其工作原理和作用)隔离变压器是指输入绕组和输出绕组电气隔离的变压器 。隔离变压器用于避免同时意外接触带电体 。变压器的隔离是为了隔离初级和次级绕组各自的电流 。早期欧洲国家的电力工业中使用,广泛应用于电子工业、工矿企业、机床和机械设备中作为一般电路、安全照明和指示灯的电源 。

初级和次级绕组之间具有高绝缘强度的特殊变压器,用于隔离不同的电势并抑制共模干扰 。隔离变压器的变压比通常为1: 1 。
隔离变压器的工作原理
隔离变压器的原理和普通变压器一样 。都是基于电磁感应原理 。隔离变压器一般指1: 1变压器 。因为二级互不相连 。任何二次线与地之间都没有电位差 。使用安全 。用作维护电源 。
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 。电子管放大器、电子管收音机、示波器和车床控制变压器等电源都是隔离变压器 。比如为了维护彩电安全,一般采用1: 1隔离变压器 。隔离变压器应用广泛,也用于空调制 。
一般来说,虽然变压器的一次绕组和二次绕组之间有隔离电路,但是两个绕组之间的电容在高频时仍然会造成两个电路之间的静电干扰 。为了避免这种干扰,隔离变压器的初级绕组和次级绕组一般放在不同的磁芯上,以减少它们之间的电容 。还有同心放置的初级和次级绕组,但是在绕组之间增加了静电屏蔽,以获得高抗干扰特性 。
静电屏蔽是在一次绕组和二次绕组之间设置一层不封闭的铜片或非磁性导电纸,称为屏蔽层 。铜片或非磁性导电纸通过导线连接到外壳 。有时为了获得更好的屏蔽效果,还会在整个变压器上放置一个屏蔽外壳 。绕组的输出端也被屏蔽,以防止其他外部电磁干扰 。这样原边绕组和副边绕组主要通过剩磁耦合,它们之间的等效分布电容可以小于0.01pF,从而大大降低原边绕组和副边绕组之间的电容电流,有效抑制来自电源和其他电路的各种干扰 。

隔离变压器的分类
由于一次绕组和二次绕组之间没有直接的电气连接,所以普通的电力变压器不管变比大小都具有电位隔离的功能,而隔离变压器可以通过信息资源网络隔离更高的电位差 。广泛应用于交流电力线和通信线路中隔离接地电路,有效抑制低频和音频范围内的共模干扰,但不抑制差模干扰 。信号脉冲隔离变压器也广泛应用于音视频范围,用于中断地回路,实现耦合交流、隔离DC分量、阻抗匹配等功能 。由于隔离变压器的初级侧和次级侧之间的分布电容,接地电路的阻抗降低 。由于某种原因,当B点的电位上升到干扰电压en时,高频共模干扰可以从原边耦合到副边 。
隔离变压器在隔离变压器的初级侧和次级侧之间插入金属屏蔽层 。屏蔽层将原边和副边之间的电容一分为二,起到屏蔽作用 。如果金属屏蔽与变压器的接地端相连,来自初级侧的共模干扰将在到达次级侧之前被屏蔽阻抗旁路 。例如,如果金属层与变压器原边的输入端相连(如果有电压抽头,则与电压抽头或接地端和零端相连),来自原边的差模干扰在到达副边之前也会被屏蔽层短路 。
【图解它的工作原理和作用 隔离变压器的作用】双屏蔽隔离变压器当原边同时发生共模和差模干扰时,将一个屏蔽层连接到原边以降低差模噪声,将另一个屏蔽层连接到共模干扰的参考面或地线以降低共模噪声 。隔离变压器外壳也连接到安全接地线 。屏蔽层的连接线必须短而可靠,否则高频时屏蔽效果会明显降低 。
三重屏蔽隔离变压器当需要更高的隔离要求时,可以选择三重屏蔽隔离变压器 。三种不同屏蔽层的连接方式取决于变压器的安装方式和接地条件 。变压器一般安装在设备机架的隔板上或屏蔽室的隔墙上,机架接设备安全地线,输入电源安全断开,用绝缘管保护 。
对隔离变压器的要求变电站和发电厂中电子设备用的隔离变压器应参照国家标准对设备的要求选用,电源用隔离变压器应满足以下指标:①额定电压:220v 20%;②额定电流:按设备输入最大工作电流加50%选择;③绝缘电阻:“10M④工频耐压:2500V,1min,泄漏电流10mA⑤高频干扰抑制:共模2500V(1MHz衰减振荡波)抑制60dB,差模1250V(1MHz衰减振荡波)抑制40dB 。隔离变压器的泄漏电流大小和屏蔽效能应根据不同设备的应用需要来选择 。

隔离变压器的功能
1.将初级侧与次级侧完全绝缘,并隔离电路 。此外,利用其铁芯的高频损耗来抑制高频杂波引入控制回路 。用隔离变压器悬挂二次接地,只能用在供电范围小,线路短的场合 。此时系统对地电容电流太小,不会造成人身伤害 。


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