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隔离变压器性质及通用触电防护措施

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伟德体育官方网站:2019-01-19 14:21来源:贤集网

隔离变压器是什么?隔离变压器是相对安全的电源,隔离变压器的初级和次级的电压都是220V 的,主要对机器起到维修和保养的作用。隔离变压器的输入和输出的端口是完全隔离的,对变压器的输入的端口起到的是隔离很过滤的作用,能够为电源提供稳定安全的电压,可以有效地防止干扰,被广泛的用于车站,地铁,机场,码头,高层建筑等场所。隔离变压器的输入和输出的绕组是彼此隔离的, 可以有效地避免绝缘的破坏导致的金属部件的损坏,主要的是用于一次电源回路和二次电源回路的隔离,采用的是电磁感应的原理,有效地保证用电环境的安全。对于隔离变压器,大家是否想要了解更多呢?下面贤集网小编来为大家先容隔离变压器性质、通用触电防护措施、分类、在交流电源输出端的特点、选择方法。一起来了解下吧!


隔离变压器性质

隔离变压器性质及通用触电防护措施

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,次能也是三相380V。首先通常伟德体育官方网站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差不与在地相连,它的任意两线与大地之间没有电位。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“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。


隔离变压器通用触电防护措施

一、安全电压

据欧姆定律,电压越高,电流也就越大。因此,可以把可能加在人身±的电压限制在某一范围之内,使得在这种电压下,通过人体的电流不超过允许的范围。这一电压就叫做安全电压,也叫做安全特低电压。应当指出,任何情况下都不要把安全电压理解为绝对没有危险的电压。具有安全电压的设备属于Ⅲ类设备。

(1)安全电压限值

限值为任何运行情况下,任何两导体问不可能出现的最高电压值。我国标准规定工频电压有效值的限值为50V、直流电压的限值为120V。一般情况下,人体允许电流可按摆脱电流考虑;在装有防止电击的速断保护装置的场合,人体允许电流可按30mA考虑。我国规定工频电压50V的限值是根据人体允许电流30mA和人体电阻1700Ω的条件确定的。我国标准还推荐:当接触面积大于1cm2、接触时间超过1s时,干燥环境中工频电压有效值的限值为33V、直流电压限值为70V;潮湿环境中工频电压有效值的限值为16V、直流电压限值为35V。

(2)安全电压额定值

我国规定工频有效值的额定值有42V、36V、24V、12V和6V。特别危险环境中使用的尹持电动工具应采用42V安全电压;有电击危险环境中使用的手持照明灯和局部照明灯应采用36V或24V安全电压;金属容器内、特别潮湿处等特别危险环境中使用的手持照明灯应采用12V安全电压;水下作业等场所应采用6V安全电压。当电气设备采用24V以上安全电压时,必须采取直接接触电击的防护措施。

二、安全隔离变压器

(1)通常采用安全隔离变压器作为安全电压的电源。其接线如图3—8所示。除隔离变压器外,具有同等隔离能力的发电机、蓄电池、电子装置等均可做成安全电压电源。但不论采用什么电源,安全电压边均应与高压边保持加强绝缘的水平。

隔离变压器性质及通用触电防护措施

(2)采用安全隔离变压器作安全电压的电源时,这种变压器的一次与二次之间有良好的绝缘;其间还可用接地的屏蔽隔离开来。安全隔离变压器各部绝缘电阻不得低于下列数值:带电部分与壳体之间的工作绝缘2MΩ。

(3)带电部分与壳体之间的加强绝缘输入回路与输出回路之间输入回路与输入回路之间输出回路与输出回路之间7MΩ5MΩ2MΩ2MΩ。

Ⅱ类变压器的带电部分与金属物体之间2MΩ;

Ⅱ类变压器的金属物件与壳体之间5MΩ;

绝缘壳体上内、外金属物件之间2MΩ;

(4)安全隔离变压器的额定容量,单相变压器不得超过10kVA、三相变压器不得超过16kVA、电铃用变压器的额定容量不应超过100VA、玩具用变压器的额定容量不应超过200VA;安全隔离变压器的额定电压,交流电压有效值不得超过50V、脉动直流电压不得超过50V、电钤用变压器的分别不应超过24V和24V、玩具用变压器的分别不应超过33V和33V。

(5)安全电压回路的带电部分必须与较高电压的回路保持电气隔离,并不得与大地、保护导体或其他电气回路连接,但变压器一次与二次之间的屏蔽隔离层应按规定接地或接零。如变压器不具备加强绝缘的结构,二次边宜接地或接零,以减轻一次与二次短接的危险。对于普通绝缘的电源变压器,一次线长度不得超过3m、并不得带入金属容器内使用。

(6)安全电压的配线最好与其他电压等级的配线分开敷设。否则,其绝缘水平应与共同敷设的其他较高电压等级配线的绝缘水平一致。

三、电气隔离

电气隔离是采用电压比为1:1,即一次边、二次边电压相等的隔离变压器实现工作回路与其他电气回路电器上的隔离。

应用电气隔离须满足以下安全条件:

1、隔离变压器必须具有加强绝缘的结构,其温升和绝缘电阻要求与安全隔离变压器相同,这种隔离变压器还应符合下列要求:

(1)最大容量单相变压器不得超过25kVA、三相变压器不得超过40kVA。

(2)空载输出电压交流不应超过1000V、脉动直流不应超过1000V、负载时电压降低一般不得超过额定电压的5%~15%。

(3)隔离变压器具有耐热、防潮、防水及抗振结构;不得用赛璐珞等易燃材料作结构材料;手柄、操作杆、按钮等不应带电;外壳应有足够的机械强度,一般不能被打开,并应能防止偶然触及带电部分;盖板至少应由两种方式固定,其中,至少有一种方式必须使用工具实现。

(4)除另有规定外,输出绕组不应与壳体相连;输入绕组不应与输出绕组相连;绕组结构应能防止出现上述连接的可能性。

(5)电源开关应采用全极开关,触头开距应大于3mm;输出插座应能防止不同电压的插销插入;固定式变压器输入回路不得采用插接件;移动式变压器可带有2~4m电源线。

(6)当输入端子与输出端子之间的距离小于25mm时,则其间须用与变压器连成一体的绝缘隔板隔开。

(7)Ⅰ类变压器应有保护端子,其电源线中应有一条专用保护线;R类变压器没有保护端子。

2、二次边保持独立,即不接大地,不接保护导体,不接其他电气回路。如图3—9所示,如果变压器的二次边接地,则当有人在二次边单相电击时,电流很容易流经人体和二次边接地点构成回路。因此,凡采用电气隔离作为安全措施者,还必须有防止二次回路故障接地及窜连其他回路的措施。因为一旦二次边发生接地故障,这种措施将完全失去安全作用。对于二次边回路线路较长者,还应装设绝缘监视装置。

隔离变压器性质及通用触电防护措施

3、二次边线路电压过高或副边线路过长,都会降低回路对地绝缘水平,增大故障接地的危险,并增大故障接地电流。因此,必须限制电源电压和二次边线路的长度。按照规定,应保证电源电压U≤500V、线路长度L≤200m、电压与长度的乘积UL≤100000V·m。

四、等电位联结

图3—10中的虚线是等电位联结线。如果没有等电位联结线,当隔离回路中两台相距较近的设备发生不同相线的碰壳故障时,这两台设备的外壳将带有不同的对地电压。如果有人同时触及这两台设备,则接触电压为线电压,电击危险性极大。因此,如隔离回路带有多台用电设备(或器具),则各台设备(或器具)的金属外壳应采取等电位联结措施。这时,所用插座应带有等电位联结的专用插孔。

隔离变压器性质及通用触电防护措施

五、净化电源、消除三次谐波及抑制共模干扰

隔离变压器在交流电源输入端的特点:vvv1、若电网三次谐波和干扰信号比较严重,采用隔离变压器,可以去掉三次谐波和减少干扰信号。vvv2、采用隔离变压器可以产生新的中性线,避免由于电网中性线不良造成设备运行不正常。vvv3、非线性负载引起的电流波形畸变(如三次谐波)可被隔离而不污染电网。


隔离变压器的分类

1、普通隔离变压器

普通隔离变压器由于一次侧、二次侧绕组之间没有直接的电气连接,故一般的电力变压器不论变比为多少都具有电位隔离的功能,而隔离变压器则可以隔离更高的电位差。它被广泛应用于交流电源线上、通信线上,隔离接地回路,有效抑制低频、音频范围内的共模干扰,但不能抑制差模干扰。信号与脉冲隔离变压器也广泛地应用在音频到视频范围,用于中断地环路,实现耦合交流、隔离直流成分、阻抗匹配等功能。由于隔离变压器的一次侧与二次侧之间存在分布电容,从而降低了接地回路阻抗。当由于某种原因,B点电位升高出现干扰电压en时,高频共模干扰可从一次侧耦合到二次侧。

2、屏蔽隔离变压器

屏蔽隔离变压器在隔离变压器的一次侧和二次侧之间插入一层金属屏蔽层,屏蔽层将一次侧与二次侧之间的电容分为两个,起到了屏蔽作用。如将金属屏蔽层与变压器接地端连接,则来自一次侧的共模干扰在到达二次侧前被屏蔽层阻抗旁路。如将金属层与变压器一次侧输入端(有调压抽头时接调压抽头或接地端和零线端)连接,来自一次侧的差模干扰在到达二次侧前也被屏蔽层短路。

3、双重屏蔽隔离变压器

双重屏蔽隔离变压器当一次侧同时出现共模和差模干扰时,将一层屏蔽层连接到一次侧以降低差模噪声,将另一层屏蔽层连接到共模干扰的基准面或地线上以降低共模噪声。隔离变压器外壳也被连接到安全地线上。屏蔽层的连接线必须短而可靠,否则在高频时,屏蔽效果明显降低。

4、三重屏蔽的隔离变压器

三重屏蔽的隔离变压器当需要更高隔离要求的时候,可选用三重屏蔽的隔离变压器。三种不同屏蔽层的连接方法取决于变压器的安装方法以及接地条件。一般将变压器安装在设备机架的隔板或屏蔽室的隔墙上,并将机架接设备安全地线,输入电源安全地被断开加绝缘管保护。


隔离变压器在交流电源输出端的特点

防止非线性负载的电流畸变影响到交流电源的正常工作及对电网产生污染,起到净化电网的作用。

1、在隔离变压器输入端采样,使得非线性负载电流的畸变不影响取样的准确性,得到能反应实际情况的控制信号。

3、若负载不平衡,也不影响稳压电源的正常工作。


隔离变压器的选择方法

1、选择隔离变压器的作用

不同类型的隔离变压器都有不同的作用,像MB、DGC、SGC、MBI等等各种隔离变压器都有不同的作用,在采购隔离变压器时,要清楚自己采购的目的,买来是做什么,这个问题都要了解清楚,不然随便瞎买,到时用了对不上。

2、选择隔离变压器的参数

在采购变压器过程中,必须了解隔离变压器的参数,如容量,输入电压、输出电压、绝缘等级、联结组别等等,然后一一对上自己采购的目的,这个办法是选择隔离变压器的重要性。

3、选择隔离变压器的品牌影响力

作为一个输电设备的变压器,其内部构造复杂,体型庞大,相对应价格不便宜,不像随便在便利店买东西,被坑了无所谓一样,但变压器不同,其价格贵给别人犹豫的空间,一旦被坑了,那损失肯定不少了,所以选择好品牌是所有采购商的共识。

隔离变压器性质、通用触电防护措施、分类、在交流电源输出端的特点、选择方法。希翼能够帮助到大家!其实,变压器运行中一旦出了问题,轻则火灾,重则爆炸,对于这种情况,隔离变压器在这个时候才会产生出来。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。 隔离变压器原边和副边电压可根据要求订制。隔离变压器的输出端跟输入端是完全"断路"隔离的。简单的说,隔离变压器一般情况下都是无人问津的,等到三相变压器运行中一旦发生事故不能避免的时候,隔离变压器才会起到断路、稳压降压的作用。工厂一般都是高消耗高效率的,变压器每时每刻都会处于超负荷的状态,难免都会出事故,所以很多工厂基本都采购过隔离变压器,是为了降低工厂效益的损失。从这点看,隔离变压器是任何用电的场所都是不可缺少的。


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