隔離變壓器是什么？隔離變壓器是相對(duì)安全的電源，如果隔離變壓器的初級(jí)和次級(jí)的電壓是相同的，主要對(duì)機(jī)器起到維修和保養(yǎng)的作用。隔離變壓器的輸入和輸出的端口是完全隔離的，對(duì)變壓器的輸入的端口起到的是隔離很過(guò)濾的作用，能夠?yàn)殡娫刺峁┓€(wěn)定安全的電壓，可以有效地防止干擾，被廣泛的用于車站，地鐵，機(jī)場(chǎng)，碼頭，高層建筑等場(chǎng)所。隔離變壓器的輸入和輸出的繞組是彼此隔離的， 可以有效地避免絕緣的破壞導(dǎo)致的金屬部件的損壞，主要的是用于一次電源回路和二次電源回路的隔離，采用的是電磁感應(yīng)的原理，有效地保證用電環(huán)境的安全。對(duì)于隔離變壓器，大家是否想要了解更多呢？下面上海蓋能電氣有限公司為大家介紹隔離變壓器性質(zhì)、通用觸電防護(hù)措施、分類、在交流電源輸出端的特點(diǎn)、選擇方法。一起來(lái)了解下吧！

引文作者:上海蓋能電氣市場(chǎng)部（專注干式變壓器30年）

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隔離變壓器性質(zhì)

隔離變壓器屬于安全電源，也成為安全隔離變壓器，一般用來(lái)機(jī)器維修保養(yǎng)用起保護(hù)、防雷、濾波作用。隔離變壓器是一種1:1的變壓器。初級(jí)單相220V，次級(jí)也是單相220V.或初級(jí)三相380V，次能也是三相380V。首先通常我們用的交流電源電壓一根線和大地相連，另一根線與大地之間有220V的電位差。人接觸會(huì)產(chǎn)生觸電。而隔離變壓器的次級(jí)差不與在地相連，它的任意兩線與大地之間沒(méi)有電位。人接觸任意一條線都不會(huì)發(fā)生觸電，這樣就比較安全。其次還有隔離變壓器的輸出端跟輸入端是完“斷路”隔離的，這樣就有效的對(duì)變壓器的輸入端（電網(wǎng)供給的電源電壓）起到了一個(gè)良好的過(guò)濾的作用。從而給用電設(shè)備提供了純凈的電源電壓。

隔離變壓器通用觸電防護(hù)措施

一、安全電壓

據(jù)歐姆定律，電壓越高，電流也就越大。因此，可以把可能加在人身±的電壓限制在某一范圍之內(nèi)，使得在這種電壓下，通過(guò)人體的電流不超過(guò)允許的范圍。這一電壓就叫做安全電壓，也叫做安全特低電壓。應(yīng)當(dāng)指出，任何情況下都不要把安全電壓理解為絕對(duì)沒(méi)有危險(xiǎn)的電壓。具有安全電壓的設(shè)備屬于Ⅲ類設(shè)備。

（1）安全電壓限值

限值為任何運(yùn)行情況下，任何兩導(dǎo)體問(wèn)不可能出現(xiàn)的最高電壓值。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定工頻電壓有效值的限值為50V、直流電壓的限值為120V。一般情況下，人體允許電流可按擺脫電流考慮；在裝有防止電擊的速斷保護(hù)裝置的場(chǎng)合，人體允許電流可按30mA考慮。我國(guó)規(guī)定工頻電壓50V的限值是根據(jù)人體允許電流30mA和人體電阻1700Ω的條件確定的。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)還推薦：當(dāng)接觸面積大于1cm2、接觸時(shí)間超過(guò)1s時(shí)，干燥環(huán)境中工頻電壓有效值的限值為33V、直流電壓限值為70V；潮濕環(huán)境中工頻電壓有效值的限值為16V、直流電壓限值為35V。

（2）安全電壓額定值

我國(guó)規(guī)定工頻有效值的額定值有42V、36V、24V、12V和6V。特別危險(xiǎn)環(huán)境中使用的尹持電動(dòng)工具應(yīng)采用42V安全電壓；有電擊危險(xiǎn)環(huán)境中使用的手持照明燈和局部照明燈應(yīng)采用36V或24V安全電壓；金屬容器內(nèi)、特別潮濕處等特別危險(xiǎn)環(huán)境中使用的手持照明燈應(yīng)采用12V安全電壓；水下作業(yè)等場(chǎng)所應(yīng)采用6V安全電壓。當(dāng)電氣設(shè)備采用24V以上安全電壓時(shí)，必須采取直接接觸電擊的防護(hù)措施。

二、安全隔離變壓器

（1）通常采用安全隔離變壓器作為安全電壓的電源。除隔離變壓器外，具有同等隔離能力的發(fā)電機(jī)、蓄電池、電子裝置等均可做成安全電壓電源。但不論采用什么電源，安全電壓邊均應(yīng)與高壓邊保持加強(qiáng)絕緣的水平。

（2）采用安全隔離變壓器作安全電壓的電源時(shí)，這種變壓器的一次與二次之間有良好的絕緣；其間還可用接地的屏蔽隔離開(kāi)來(lái)。安全隔離變壓器各部絕緣電阻不得低于下列數(shù)值：帶電部分與殼體之間的工作絕緣2MΩ。

（3）帶電部分與殼體之間的加強(qiáng)絕緣輸入回路與輸出回路之間輸入回路與輸入回路之間輸出回路與輸出回路之間7MΩ5MΩ2MΩ2MΩ。

Ⅱ類變壓器的帶電部分與金屬物體之間2MΩ；

Ⅱ類變壓器的金屬物件與殼體之間5MΩ；

絕緣殼體上內(nèi)、外金屬物件之間2MΩ；

（4）安全隔離變壓器的額定容量，單相隔離變壓器不得超過(guò)10kVA、三相隔離變壓器不得超過(guò)800kVA；安全隔離變壓器的額定電壓，交流電壓有效值不得超過(guò)3000V。

（5）安全電壓回路的帶電部分必須與較高電壓的回路保持電氣隔離，并不得與大地、保護(hù)導(dǎo)體或其他電氣回路連接，但變壓器一次與二次之間的屏蔽隔離層應(yīng)按規(guī)定接地或接零。如變壓器不具備加強(qiáng)絕緣的結(jié)構(gòu)，二次邊宜接地或接零，以減輕一次與二次短接的危險(xiǎn)。對(duì)于普通絕緣的電源變壓器，一次線長(zhǎng)度不得超過(guò)3m、并不得帶入金屬容器內(nèi)使用。

（6）安全電壓的配線最好與其他電壓等級(jí)的配線分開(kāi)敷設(shè)。否則，其絕緣水平應(yīng)與共同敷設(shè)的其他較高電壓等級(jí)配線的絕緣水平一致。

三、電氣隔離

電氣隔離是采用電壓比為1：1，即一次邊、二次邊電壓相等的隔離變壓器實(shí)現(xiàn)工作回路與其他電氣回路電器上的隔離。

應(yīng)用電氣隔離須滿足以下安全條件：

1、隔離變壓器必須具有加強(qiáng)絕緣的結(jié)構(gòu)，其溫升和絕緣電阻要求與安全隔離變壓器相同，這種隔離變壓器還應(yīng)符合下列要求：

(1)最大容量單相隔離變壓器不得超過(guò)50kVA、三相隔離變壓器不得超過(guò)800kVA。

(2)空載輸出電壓交流不應(yīng)超過(guò)1000V、脈動(dòng)直流不應(yīng)超過(guò)1000V、負(fù)載時(shí)電壓降低一般不得超過(guò)額定電壓的5％～15％。

(3)隔離變壓器具有耐熱、防潮、防水及抗振結(jié)構(gòu)；不得用賽璐珞等易燃材料作結(jié)構(gòu)材料；手柄、操作桿、按鈕等不應(yīng)帶電；外殼應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，一般不能被打開(kāi)，并應(yīng)能防止偶然觸及帶電部分；蓋板至少應(yīng)由兩種方式固定，其中，至少有一種方式必須使用工具實(shí)現(xiàn)。

(4)除另有規(guī)定外，輸出繞組不應(yīng)與殼體相連；輸入繞組不應(yīng)與輸出繞組相連；繞組結(jié)構(gòu)應(yīng)能防止出現(xiàn)上述連接的可能性。

(5)電源開(kāi)關(guān)應(yīng)采用全極開(kāi)關(guān)，觸頭開(kāi)距應(yīng)大于3mm；輸出插座應(yīng)能防止不同電壓的插銷插入；固定式變壓器輸入回路不得采用插接件；移動(dòng)式變壓器可帶有2～4m電源線。

(6)當(dāng)輸入端子與輸出端子之間的距離小于25mm時(shí)，則其間須用與變壓器連成一體的絕緣隔板隔開(kāi)。

(7)Ⅰ類變壓器應(yīng)有保護(hù)端子，其電源線中應(yīng)有一條專用保護(hù)線；R類變壓器沒(méi)有保護(hù)端子。

2、二次邊保持獨(dú)立，即不接大地，不接保護(hù)導(dǎo)體，不接其他電氣回路。如果變壓器的二次邊接地，則當(dāng)有人在二次邊單相電擊時(shí)，電流很容易流經(jīng)人體和二次邊接地點(diǎn)構(gòu)成回路。因此，凡采用電氣隔離作為安全措施者，還必須有防止二次回路故障接地及竄連其他回路的措施。因?yàn)橐坏┒芜叞l(fā)生接地故障，這種措施將完全失去安全作用。對(duì)于二次邊回路線路較長(zhǎng)者，還應(yīng)裝設(shè)絕緣監(jiān)視裝置。

3、二次邊線路電壓過(guò)高或副邊線路過(guò)長(zhǎng)，都會(huì)降低回路對(duì)地絕緣水平，增大故障接地的危險(xiǎn)，并增大故障接地電流。因此，必須限制電源電壓和二次邊線路的長(zhǎng)度。按照規(guī)定，應(yīng)保證電源電壓U≤500V、線路長(zhǎng)度L≤200m、電壓與長(zhǎng)度的乘積UL≤100000V·m。

四、等電位聯(lián)結(jié)

如果沒(méi)有等電位聯(lián)結(jié)線，當(dāng)隔離回路中兩臺(tái)相距較近的設(shè)備發(fā)生不同相線的碰殼故障時(shí)，這兩臺(tái)設(shè)備的外殼將帶有不同的對(duì)地電壓。如果有人同時(shí)觸及這兩臺(tái)設(shè)備，則接觸電壓為線電壓，電擊危險(xiǎn)性極大。因此，如隔離回路帶有多臺(tái)用電設(shè)備(或器具)，則各臺(tái)設(shè)備(或器具)的金屬外殼應(yīng)采取等電位聯(lián)結(jié)措施。這時(shí)，所用插座應(yīng)帶有等電位聯(lián)結(jié)的專用插孔。

五、凈化電源、消除三次諧波及抑制共模干擾

隔離變壓器在交流電源輸入端的特點(diǎn):

1、若電網(wǎng)三次諧波和干擾信號(hào)比較嚴(yán)重，采用隔離變壓器，可以去掉三次諧波和減少干擾信號(hào)。

2、采用隔離變壓器可以產(chǎn)生新的中性線，避免由于電網(wǎng)中性線不良造成設(shè)備運(yùn)行不正常。

3、非線性負(fù)載引起的電流波形畸變（如三次諧波）可被隔離而不污染電網(wǎng)。

隔離變壓器的分類

1、普通隔離變壓器

普通隔離變壓器由于一次側(cè)、二次側(cè)繞組之間沒(méi)有直接的電氣連接，故一般的電力變壓器不論變比為多少都具有電位隔離的功能，而隔離變壓器則可以隔離更高的電位差。它被廣泛應(yīng)用于交流電源線上、通信線上，隔離接地回路，有效抑制低頻、音頻范圍內(nèi)的共模干擾，但不能抑制差模干擾。信號(hào)與脈沖隔離變壓器也廣泛地應(yīng)用在音頻到視頻范圍，用于中斷地環(huán)路，實(shí)現(xiàn)耦合交流、隔離直流成分、阻抗匹配等功能。由于隔離變壓器的一次側(cè)與二次側(cè)之間存在分布電容，從而降低了接地回路阻抗。當(dāng)由于某種原因，B點(diǎn)電位升高出現(xiàn)干擾電壓en時(shí)，高頻共模干擾可從一次側(cè)耦合到二次側(cè)。

2、屏蔽隔離變壓器

屏蔽隔離變壓器在隔離變壓器的一次側(cè)和二次側(cè)之間插入一層金屬屏蔽層，屏蔽層將一次側(cè)與二次側(cè)之間的電容分為兩個(gè)，起到了屏蔽作用。如將金屬屏蔽層與變壓器接地端連接，則來(lái)自一次側(cè)的共模干擾在到達(dá)二次側(cè)前被屏蔽層阻抗旁路。如將金屬層與變壓器一次側(cè)輸入端(有調(diào)壓抽頭時(shí)接調(diào)壓抽頭或接地端和零線端)連接，來(lái)自一次側(cè)的差模干擾在到達(dá)二次側(cè)前也被屏蔽層短路。

3、雙重屏蔽隔離變壓器

雙重屏蔽隔離變壓器當(dāng)一次側(cè)同時(shí)出現(xiàn)共模和差模干擾時(shí)，將一層屏蔽層連接到一次側(cè)以降低差模噪聲，將另一層屏蔽層連接到共模干擾的基準(zhǔn)面或地線上以降低共模噪聲。隔離變壓器外殼也被連接到安全地線上。屏蔽層的連接線必須短而可靠，否則在高頻時(shí)，屏蔽效果明顯降低。

4、三重屏蔽的隔離變壓器

三重屏蔽的隔離變壓器當(dāng)需要更高隔離要求的時(shí)候，可選用三重屏蔽的隔離變壓器。三種不同屏蔽層的連接方法取決于變壓器的安裝方法以及接地條件。一般將變壓器安裝在設(shè)備機(jī)架的隔板或屏蔽室的隔墻上，并將機(jī)架接設(shè)備安全地線，輸入電源安全地被斷開(kāi)加絕緣管保護(hù)。

隔離變壓器在交流電源輸出端的特點(diǎn)

防止非線性負(fù)載的電流畸變影響到交流電源的正常工作及對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染，起到凈化電網(wǎng)的作用。

1、在隔離變壓器輸入端采樣，使得非線性負(fù)載電流的畸變不影響取樣的準(zhǔn)確性，得到能反應(yīng)實(shí)際情況的控制信號(hào)。

2、若負(fù)載不平衡，也不影響穩(wěn)壓電源的正常工作。

隔離變壓器的選擇方法

1、選擇隔離變壓器的作用

不同類型的隔離變壓器都有不同的作用，各種隔離變壓器都有不同的作用，在采購(gòu)隔離變壓器時(shí)，要清楚自己采購(gòu)的目的，買來(lái)是做什么，這個(gè)問(wèn)題都要了解清楚，不然隨便瞎買，到時(shí)用了對(duì)不上。

2、選擇隔離變壓器的參數(shù)

在采購(gòu)變壓器過(guò)程中，必須了解隔離變壓器的參數(shù)，如容量，輸入電壓、輸出電壓、絕緣等級(jí)、聯(lián)結(jié)組別等等，然后一一對(duì)上自己采購(gòu)的目的，這個(gè)辦法是選擇隔離變壓器的重要性。

3、選擇隔離變壓器的品牌影響力

作為一個(gè)輸電設(shè)備的變壓器，其內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜，體型龐大，相對(duì)應(yīng)價(jià)格不便宜，不像隨便在便利店買東西，被坑了無(wú)所謂一樣，但變壓器不同，其價(jià)格貴給別人猶豫的空間，一旦被坑了，那損失肯定不少了，所以選擇好品牌是所有采購(gòu)商的共識(shí)。

上述是上海蓋能電氣有限公司為大家講解的隔離變壓器性質(zhì)、通用觸電防護(hù)措施、分類、在交流電源輸出端的特點(diǎn)、選擇方法。希望能夠幫助到大家！其實(shí)，變壓器運(yùn)行中一旦出了問(wèn)題，輕則火災(zāi)，重則爆炸，對(duì)于這種情況，隔離變壓器在這個(gè)時(shí)候才會(huì)產(chǎn)生出來(lái)。隔離變壓器屬于安全電源，一般用來(lái)機(jī)器維修保養(yǎng)用，起保護(hù)、防雷、濾波作用。 隔離變壓器原邊和副邊電壓可根據(jù)要求訂制。隔離變壓器的輸出端跟輸入端是完全"斷路"隔離的。簡(jiǎn)單的說(shuō)，隔離變壓器一般情況下都是無(wú)人問(wèn)津的，等到三相變壓器運(yùn)行中一旦發(fā)生事故不能避免的時(shí)候，隔離變壓器才會(huì)起到斷路、穩(wěn)壓降壓的作用。工廠一般都是高消耗高效率的，變壓器每時(shí)每刻都會(huì)處于超負(fù)荷的狀態(tài)，難免都會(huì)出事故，所以很多工廠基本都采購(gòu)過(guò)隔離變壓器，是為了降低工廠效益的損失。從這點(diǎn)看，隔離變壓器是任何用電的場(chǎng)所都是不可缺少的。