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15 隔离变压器 钱振宇 2009-9-14 QIANZHENYU 1 1 概述 隔离变压器是电源线抗干扰的一种常用措施，用以解决设 备间的电气隔离。通过浮地，较好地解决了电路环流在公 共阻抗上产生的电压变化对敏感设备带来的干扰问题。但 是隔离变压器的作用还不止这些，即使是普通的隔离变压 器，它对于设备所经受的共模干扰也有一定抑制作用，只 是效果较差。随着变压器屏蔽层的采用，再在变压器结构 上采取一定措施，变压器的抗干扰能力会有很大提高。本 讲讲述普通隔离变压器、带屏蔽层的隔离变压器和超级隔 离变压器，以及它们的抗干扰效果。 2009-9-14 QIANZHENYU 2 2 最简单的隔离变压器 最简单的隔离变压器是一种在初级与次级之间不设屏蔽 层、匝数为一比一的变压器，主要用于解决输入与输出间 的电气隔离，从而解决两者之间的共地问题。根据最简单 的隔离变压器主要解决了初、次级之间隔离，或者绝缘的 这一特点，所以我们有时也把它称为绝缘变压器， 2009-9-14 QIANZHENYU 3 应该指出，最简单的隔离变压器对于共模干扰也有一定的 抑制作用，但效果一般。图中给出了普通隔离变压器对共 模干扰抑制作用的原理分析简图。 C ：绕组间的分布电容； Z ：绕组间的耦合阻抗； Z2 ：负载对地的等效阻抗； e1 ：初级干扰（共模电压）； e2 ：次级干扰（共模电压）。 e =e Z /Z 2 1 2 2009-9-14 QIANZHENYU 4 由于共模干扰是一种相对大地的干扰，所以它不会通过变 压器来传递，而必须通过变压器绕组间的耦合电容传递。 我们用一个装置电容（装置对地的分布电容）来与整个用 0.01 F 电设备等效，其典型值为 μ 。而一台普通隔离变压器 pF 1000pF 的耦合电容为几百至上千 ，今假定为 。这样我们 就得到了如前图所示的干扰通路，共模干扰通过变压器的 耦合电容，经过装置电容再返回大地的。共模电压就按照 由变压器耦合电容与装置电容构成的分压器中电容量的大 小来分压，分压比为 C /C 0.01 10－6/1000 10－12 10 2 1 ＝ × × ＝ 10 20dB 亦即干扰的衰减为 倍（ ）。 1kVA e 1 s 有一个测试实例说，某