深入了解變壓器隔離。為了保護(hù)電路、設(shè)備和人員免受沖擊和短路，以及進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，必須進(jìn)行電氣隔離。隔離變壓器是一種方法。為了保護(hù)電路、設(shè)備和人員免受沖擊和短路，必須進(jìn)行電氣隔離。

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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為了保護(hù)電路、設(shè)備和人員免受沖擊和短路，以及進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，必須進(jìn)行電氣隔離。隔離，也被稱為電流隔離，意味著沒(méi)有電流的直接傳導(dǎo)通路流動(dòng)；沒(méi)有物理連接存在。隔離可以通過(guò)電磁、電容或光學(xué)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)物理和電氣隔離電路與不需要的電流，所需的信號(hào)和功率需要通過(guò)分離的電路傳輸。為了傳輸信號(hào)，變壓器使用磁通量，電容隔離器使用差動(dòng)電壓，光耦使用光來(lái)橋接間隙。本文討論了隔離變壓器的使用。

為什么要隔離？隔離變壓器用于：

1.保護(hù)用戶免受設(shè)備故障的影響

2.實(shí)現(xiàn)安全準(zhǔn)確的測(cè)量

3.避免接地回路

4.將電氣系統(tǒng)的一部分與另一部分物理分離

讓我們看看需要隔離的設(shè)置，以及如何使用隔離變壓器提供隔離：

圖1顯示如何在測(cè)試點(diǎn)TP1和TP2跨Z1進(jìn)行測(cè)量，試圖測(cè)量跨阻抗Z1的電壓。TP1和TP2是發(fā)電機(jī)電路的一部分；發(fā)電機(jī)接地、示波器接地和示波器探頭接地都是共用的。示波器探頭的電纜屏蔽層（接地）通過(guò)示波器的底盤（您可以使用歐姆表進(jìn)行驗(yàn)證）與接地相連。示波器探頭連接在TP1，示波器探頭接地連接在TP2，如圖所示，當(dāng)探頭接地提供了一條接地的替代路徑時(shí)，Z2會(huì)短路出電路。這意味著1）v1的測(cè)量不準(zhǔn)確，2）如果Z2是限流阻抗，則通過(guò)Z1的電流可能上升到危險(xiǎn)水平并損壞電路。站在接地地板上的人，不小心碰到TP2的電路，也會(huì)產(chǎn)生同樣的短路效應(yīng)（感覺(jué)到）。

圖1：隔離變壓器在測(cè)試點(diǎn)接地

圖2中的電路使用隔離變壓器。通過(guò)隔離變壓器供電，Z1和Z2電路不再與發(fā)電機(jī)和示波器共用接地?，F(xiàn)在連接TP1處的測(cè)試探針和TP2處的探針接地沒(méi)有完成電路，電壓v1可以準(zhǔn)確測(cè)量。隔離電路是帶電電路，當(dāng)使用接地探頭時(shí)，您仍然需要了解正在工作的電路，并且探頭的連接方式不會(huì)在隔離電路內(nèi)創(chuàng)建接地回路。

圖2：隔離測(cè)試點(diǎn)

有時(shí)術(shù)語(yǔ)“隔離變壓器”適用于隔離交流尖峰、瞬變和噪聲，但保持接地連接的變壓器。這種類型的變壓器不能提供電氣隔離。您應(yīng)該驗(yàn)證您使用的變壓器是否提供電氣隔離輸出，并且不提供接地；檢查一次和二次之間是否存在導(dǎo)通。如果變壓器有繞組間屏蔽層，屏蔽層應(yīng)接地；通常情況下，變壓器框架也應(yīng)接地。

當(dāng)被測(cè)設(shè)備由隔離變壓器供電時(shí)，其接地（設(shè)備接地）與接地分離；變壓器將被測(cè)設(shè)備與共用電源接地隔離。在設(shè)備上工作的人（站在接地處）如果接觸到電路，不會(huì)意外地提供接地路徑。這使得設(shè)置對(duì)用戶更安全，消除了電擊的可能性。如果他們意外接觸到電路的帶電部分，就沒(méi)有接地的導(dǎo)電連接。

隔離變壓器也可用于物理分離電氣系統(tǒng)的各個(gè)部分。在電壓可能超過(guò)30000伏的高壓線路上進(jìn)行測(cè)量是危險(xiǎn)的。在連接測(cè)量設(shè)備時(shí)，可能會(huì)有接觸的危險(xiǎn)。通過(guò)將隔離變壓器作為設(shè)計(jì)的一部分，電壓可以降低到儀表范圍內(nèi)的較低電壓，如圖3所示。

圖3：高壓線路用降壓隔離變壓器