電氣隔離穩(wěn)壓電源 （隔離交流穩(wěn)壓電源

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。電氣隔離穩(wěn)壓電源是一款輸出帶隔離的交流穩(wěn)壓電源設(shè)備，常用于電氣安全和抗干擾要求高的場(chǎng)合。

應(yīng)用電氣隔離穩(wěn)壓電源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)最大容量單相變壓器不得超過250kVA、三相變壓器不得超過400kVA。

(2)空載輸出電壓交流不應(yīng)超過1000V、脈動(dòng)直流不應(yīng)超過1000V、負(fù)載時(shí)電壓降低一般不得超過額定電壓的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，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)電源開關(guān)應(yīng)采用全極開關(guān)，觸頭開距應(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。

(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。如圖1所示，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。

    圖1變壓器二次邊接地的危險(xiǎn)

3、二次邊線路電壓過高或副邊線路過長(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。

4、等電位聯(lián)結(jié)

圖2中的虛線是等電位聯(lián)結(jié)線。如果沒有等電位聯(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。

    圖2 電氣隔離的等電位聯(lián)結(jié)

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)。

隔離變壓器在交流穩(wěn)壓電源輸出端的特點(diǎn)

1、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。 2、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)。 3、若負(fù)載不平衡，也不影響交流穩(wěn)壓電源的正常工作。