电气隔离是什么?电气隔离的作用

电气隔离是将电源与用电回路作电气上的隔离,即将用电的分支电路与整个电气系统隔离,使之成为一个在电气上被隔离的、独立的不接地安全系统,以防止在裸露导体故障带电情况下发生间接触电危险。要实行电气隔离,必须满足以下条件: (1)每一分支电路使用一台隔离变压器,这种变压器的耐压试验电压,比普通变压器高,应符合Ⅱ级电工产品(双重绝缘或加强绝缘)的要求,也可使用与隔离变压器的绝缘性能相等的绕制. (二)所谓电气隔离,就是使两个电路之间没有电气上的直接联系。即,两个电路之间是相互绝缘的。同时还要保证两个电路维持能量传输的关系。

普通双绕组变压器的一、二次侧所连接的电路之间是绝缘的。因此可以说,双绕组变压器的一、二次侧所连接的电路处于电气隔离状态。其隔离原理就是变压器的工作原理,是利用电磁感应定律工作的原理。变压器工作时,一次绕组通入交流电后,将在其铁心中产生交变磁通,交变磁通又将在一、二次绕组感应电动势。二次绕组感应电动势后就可向二次电路提供交流电压,当二次绕组带负载后有电流流过时,将对磁路的磁通产生影响,从而引起一次绕组的电流发生变化。虽然变压器的一、二次绕组之间没有直接的电气连接,但通过其磁路中的磁通变化,一次绕组的电能就可以传输给二次绕组。这就是变压器的工作原理,也是其一、二次绕组之间存在电气隔离的原理。

电气隔离的作用主要是减少两个不同的电路之间的相互干扰。例如,某个实际电路工作的环境较差,容易造成接地等故障。如果不采用电气隔离,直接与供电电源连接,一旦该电路出现接地现象,整个电网就可能受其影响而不能正常工作。采用电气隔离后,该电路接地时就不会影响整个电网的工作,同时还可通过绝缘监测装置检测该电路对地的绝缘状况,一旦该电路发生接地,可以及时发出警报,提醒管理人员及时维修或处理,避免保护装置跳闸停电的现象发生。

隔离变压器要根据电源和实际设备的电压等级选定,若实际设备与电源电压等级相同,可以采用变压比为1的变压器。但是必须注意,隔离变压器不能采用自耦变压器(因为自耦变压器的一、二次绕组之间本身就存在直接的电气联系,也就是说是不绝缘的,因此不能用来作为电气隔离用)。对于安全性能要求较高的场合,可以采用专门的隔离变压器。

一般工业控制系统既包括弱电控制部分,又包括强电控制部分。为了使两者之间既保持控制信号联系,又要隔绝电气方面的联系,即实行弱电和强电隔离,是保证系统工作稳定,设备与操作人员安全的重要措施。

电气隔离目的之一是从电路上把干扰源和易干扰的部分隔离开来,从而达到隔离现场干扰的目的。