超级隔离电源的研究

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1、量董FORUMoFMETROL0GICALWORKERS超级隔离电源的研究孙坚，王瑛辉，钟一九虎，徐东英(杭州市质量技术监督检测院，杭州310019)[摘要]文章通过实例说明电源干扰对检定准确度造成影响，同时还对设备、仪表造成危害，充分说明超级隔离电源为系统提供物理隔离和电气隔离的重要性。[关键词]干扰；变压器；安全[中图分类号]TM91[文献标识码]B[文章编号]1002—1183【2014)01—0068—02人们的生活水平在不断提高，各行各业为了经济采用模拟测量，当检定到一半时，因不顺手，便移动发展，使用电器设备越来越多，用电量也都在增大，了一下位置，发现数据突

2、然变化增大，重新检测，数这些工作在不同频率的各类电器，频繁地开或关，使据偏大。最后发现造成该现象的原因是，标准装置与电网电压大幅度地产生电噪声。它们不断产生着各种被检仪器外壳相碰。经分析，由于标准装置本身也有杂频谐波，尤其是电动机、空调、变频器、数码设一定的泄漏电流，将该漏电流叠加在被检仪器上，以备、开关电源等。这些设备在工作时，大量的强脉冲致于误差增加。后将隔离电源接入标准装置，此现象尖峰干扰信号，通过供电电网相互调制，越来越严重不存在。同样，在检定接地电阻测试仪，也发生过类地劣化和污染了我们的电网，电能质量逐步下降，已似现象。将三芯电源插座地线取掉，此现象也可避影

3、响到了工矿企业仪器仪表的正常运行。另外，在检免，但有可能对安全带来隐患且干扰会增大。测系统中，特别是对在一个供电变压器下线区域范围案例三：检定一台耐压试验仪，在检测输出高压内供电的各种电器造成影响更大。时，通过分压器进人数字多用表(台湾产四位半)，作为计量领域的电学测试，其数字是一个一个变当闻到一股异味时，发现数字多用表有冒烟。打开数化，最小数量级可达10I6级，尤其是精密测量。当电字多用表，在靠近后面电源插座处附近，印制电路板网杂波或环境干扰严重，其检测显示量值不可能是真上，有一只安规电容烧焦，清理后，换上一只新电实的。杂波的分类和干扰的传递方式如图1所示。容，经测

4、量一切正常。据分析：该电容是内部线路从模拟地连接到电源插座地，当时检定时由于连线不当所造成。平时检测时，烧坏的还有福禄克四位半的数输字多用表多只。为此，在以后检测中都经过隔离电入线源，未发现此情况。案例四：早期的彩电，电源部分采用的开关电源都称为“热底板”，即未经隔离。在维修检测时经常C，；C2分布电容烧坏示波器，原因也是未作隔离处理。为此，对同行图1杂波的分类和干扰的传递方式示意图从事该专业人员予以了解，得知经常烧坏标准器，感觉莫名其妙。案例一：某企业制造的面板式数字表，其内部采基于上述情况，作了深入调研，得出结论：大多用了开关电源供电，加上为了更进一步降低成本，做

5、数检测人员对被测对象作用、原理了解模糊。即使有的非常简单。用多功能校准源进行检定，由于干扰较些人知道，也只是把现成的仪器简单搭配一下。大，标准读数跳动变化大，无法准确取值。现在，国内外许多大中型医院在配电房的开关柜案例二：检定用户送检的一台泄漏电流测试仪，中都配置了隔离电源，功率大都在3～50kVA，其目[收稿日期]2013—05—15[作者简介]孙坚(1985一)，男，浙江杭州人，工程师，毕业于浙江大学，研究方向为电学仪器仪表。·68·IndustrialMeasurement2014Vo1．24No．1FORUMOFMETROLOGICALWORKERS鲞的是从安

6、全考虑。同样，在电学测试中，特别是安规全；二是输出电压隔离后，消除干扰或被屏蔽。从理类的产品使用隔离电源也非常重要。论分析：只要隔离变压器制作完美、屏蔽良好、结构超级隔离电源用来为两系统提供物理隔离和电气分布合理，就可以变成超级隔离变压器。再加上其它隔离，而在测量设备中使用超级隔离电源不仅能维护滤波器等可组成一台超级隔离电源。它是Eh_-．级电子系统的安全性、可靠性，同时对于使用者的人身保护线路滤波和一级功率传输隔离变压器等组成，以覆盖也很重要。较宽范围内的频段。普通隔离电源就是一个变压器，原理是1：1的使用超级隔离电源的优点主要体现在以下几点：两个独立线圈装在同一铁

7、芯上，进行能量传输。缺点(1)从变压器本身就极大地减少了电源的干扰，是干扰不能完全屏蔽，如图2所示。提高了“共模、串模”抑制比，净化了电源输出。(2)能有效解决标准装置和被检(试验)仪器仪表间，由于同一供电网所造成的附加或者说是人为因素造成的误差。(3)安全作用：高绝缘、充分保障标准装置与被检(试验)仪器仪表间的不烧毁，如检定“耐电压测试仪”和“泄漏电流测试仪”“接地电阻测试仪”等。(4)人身安全：即人碰触到经隔离后的电源。不静电屏蔽层．会产生触电感。图2普通隔离电源原理图超级隔离电源是由二级电子线路滤波和一级功率传输隔离变压器等组成，如图3所示。’