
【电】 isolation transformer
隔离变压器(Isolation Transformer)是一种通过电磁感应原理实现电路间电位隔离的特殊变压器。其核心功能是将输入侧(初级绕组)与输出侧(次级绕组)进行电气隔离,同时维持电压变换特性。根据IEC 61558-1标准定义,该类变压器需满足绕组间绝缘强度≥4 kV、泄漏电流≤0.5 mA等安全指标。
在结构设计上,隔离变压器采用双重绝缘或加强绝缘系统,符合GB 13028-91《隔离变压器和安全隔离变压器技术要求》。其绕组间分布电容被严格控制在5-50 pF范围内,有效抑制共模干扰。典型应用包括:
美国电气电子工程师协会(IEEE)C57.13-2016指出,隔离变压器的电压调整率应≤3%,空载损耗需满足能效三级标准。在故障防护方面,其可阻断接地回路电流,降低触电风险,该特性被纳入NFPA 70国家电气规范第450.5条款。
隔离变压器是一种输入与输出电压相同(如220V转220V)但通过电磁感应实现电气隔离的特殊变压器,其核心功能是提升用电安全性并减少干扰。以下是详细解释:
电气隔离
隔离变压器的初级(输入)和次级(输出)绕组之间通过电磁感应传递能量,但无直接电气连接。这种设计使输入输出电路完全绝缘,避免电流直接传导。
电磁感应原理
其工作原理基于法拉第电磁感应定律,公式为:
$$
V{text{次级}} = N{text{次级}} cdot frac{dPhi}{dt}
$$
当输入绕组通入交流电时,铁芯中产生交变磁场,次级绕组切割磁感线产生感应电动势,实现能量传输。
防触电保护
普通220V电路中,火线与地存在220V电压差,人体接触火线易触电。隔离变压器次级不接地,任意线与地无电势差,单线接触不会形成回路,大幅降低触电风险。
抑制高频干扰
利用铁芯的高频损耗特性,可滤除电网中的高频杂波(如雷击、设备开关噪声),为精密仪器提供纯净电源。
回路隔离
隔离一次侧与二次侧的电气回路,防止设备间因共地引发干扰或故障扩散。
仅适用于短距离、小范围供电场景。若线路过长,对地电容电流可能累积至危险水平,削弱保护效果。
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