隔離變壓器的作用及分類

隔離變壓器的作用

1、抗干擾作用：如通過y/△接線的隔離變壓器后，能夠阻止一部分諧波的傳輸；

2、阻抗變換作用：增加系統阻抗，使保護裝置等容易配合；

3、穩(wěn)定系統電壓的作用：如啟動大負荷設備時，減少對系統電壓的影響；

4、防止系統接地的作用：當隔離變壓器負荷側發(fā)生單相接地時，不會造成整個系統（隔離變壓器以上部分）單相接地；

5、降低短路電流：當負荷側發(fā)生短路事故時，限制系統的短路電流；

6、其它一些作用。

簡介

隔離變壓器屬于安全電源，一般用來機器維修、保養(yǎng)用，起保護、防雷、濾波作用。

隔離變壓器的原理和普通變壓器的原理是一樣的。都是利用電磁感應原理。隔離變壓器一般（但并非全部）是指1：1的變壓器。雖然次級不和大地相連， 但次級任一根線與大地之間仍然有電位差和180度的相位差，具有危險。

控制變壓器和電子管設備的電源也是隔離變壓器。如電子管擴音機、電子管收音機與示波器，以及車床控制變壓器等電源都是隔離變壓器。如為了安全維修彩電常用1：1的隔離變壓器。在空調中也有使用。

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。人接觸會產生觸電。而隔離變壓器的次級不與大地相連，它的任意兩線與大地之間沒有電位差。人接觸任意一條線都不會發(fā)生觸電，這樣就比較安全。

其次，隔離變壓器的輸出端跟輸入端是完全“斷路”隔離的，這樣就有效的對變壓器的輸入端（電網供給的電源電壓）起到了一個良好的過濾作用。從而給用電設備提供了純凈的電源電壓。

另一用途是防干擾?？蓮V泛用于地鐵、高層建筑、機場、車站、碼頭、工礦企業(yè)及隧道的輸配電等場所。

隔離變壓器是指輸入繞組與輸出繞組在電氣上彼此隔離的變壓器，用以避免偶然同時觸及帶電體（或因絕緣損壞而可能帶電的金屬部件）和大地所帶來的危險，它的原理與普通干式變壓器相同，也是利用電磁感應原理，主要隔離一次電源回路，二次回路對地浮空，以保證用電安全。

原理

隔離變壓器的原理和普通變壓器的原理是一樣的。都是利用電磁感應原理。隔離變壓器一般是指1：1的變壓器。由于次級不和地相連。次級任一根線與地之間沒有電位差。使用安全。常用作維修電源。

隔離變壓器不全是1：1變壓器。控制變壓器和電子管設備的電源也是隔離變壓器。如電子管擴音機，電子管收音機和示波器和車床控制變壓器等電源都是隔離變壓器。如為了安全維修彩電常用1比1的隔離變壓器。隔離變壓器是使用比較多的，在空調中也是使用的。

一般變壓器原、副繞組之間雖也有隔離電路的作用，但在頻率較高的情況下，兩繞組之間的電容仍會使兩側電路之間出現靜電干擾。為避免這種干擾，隔離變壓器的原、副繞組一般分置于不同的心柱上，以減小兩者之間的電容；也有采用原、副繞組同心放置的，但在繞組之間加置靜電屏蔽，以獲得高的抗干擾性。

靜電屏蔽就是在原、副繞組之間設置一片不閉合的銅片或非磁性導電紙，稱為屏蔽層。銅片或非磁性導電紙用導線連接于外殼。有時為了取得更好的屏蔽效果，在整個變壓器，還罩一個屏蔽外殼。對繞組的引出線端子也加屏蔽，以防止其他外來的電磁干擾。這樣可使原、副繞組之間主要只剩磁的耦合，而其間的等值分布電容可小于0.01pF，從而大大減小原、副繞組間的電容電流，有效地抑制來自電源以及其他電路的各種干擾。

分類

普通隔離變壓器由于一次側、二次側繞組之間沒有直接的電氣連接，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、音頻范圍內的共模干擾，但不能抑制差模干擾。信號與脈沖隔離變壓器也廣泛地應用在音頻到視頻范圍，用于中斷地環(huán)路，實現耦合交流、隔離直流成分、阻抗匹配等功能。由于隔離變壓器的一次側與二次側之間存在分布電容，從而降低了接地回路阻抗。當由于某種原因，B點電位升高出現干擾電壓en時，高頻共模干擾可從一次側耦合到二次側。

屏蔽隔離變壓器在隔離變壓器的一次側和二次側之間插入一層金屬屏蔽層，屏蔽層將一次側與二次側之間的電容分為兩個，起到了屏蔽作用。如將金屬屏蔽層與變壓器接地端連接，則來自一次側的共模干擾在到達二次側前被屏蔽層阻抗旁路。如將金屬層與變壓器一次側輸入端(有調壓抽頭時接調壓抽頭或接地端和零線端)連接，來自一次側的差模干擾在到達二次側前也被屏蔽層短路。

雙重屏蔽隔離變壓器當一次側同時出現共模和差模干擾時，將一層屏蔽層連接到一次側以降低差模噪聲，將另一層屏蔽層連接到共模干擾的基準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，屏蔽效果明顯降低。

三重屏蔽的隔離變壓器當需要更高隔離要求的時候，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備機架的隔板或屏蔽室的隔墻上，并將機架接設備安全地線，輸入電源安全地被斷開加絕緣管保護。

對隔離變壓器的要求在變電所、發(fā)電廠中電子設備使用的隔離變壓器，應參照國家對設備的標準要求進行選擇，電源用的隔離變壓器應滿足如下幾項指標：①額定電壓：220V±20%;②額定電流：按設備的輸入最大工作電流再加50%選定;③絕緣電阻：>10M Ω;④工頻耐壓：2500 V，1 min，泄漏電流<10mA;⑤高頻干擾抑制：共模2500 V(1 MHz衰減振蕩波)抑制>60 dB，差模1250 V (1 MHz衰減振蕩波)抑制>40 dB。隔離變壓器泄漏電流的大小，以及屏蔽效能視不同設備應用需要進行選擇。