怎麼保證不同設備聊的電氣隔離

『壹』 電氣隔離安全的實質是什麼

電氣隔離安全的實質:

電氣隔離防護的主要要求之一是被隔離設備或電路必須由單獨的電源供電。這種電源可以是隔離變壓器，也可以是安全等級相當於隔離變壓器的電源。電氣隔離一般採用電壓比為1:1的隔離變壓器來實現。

電氣隔離的安全原理:

電氣隔離實質上是將接地的電網轉換為一范圍很小的不接地電網。圖4-3是電氣隔離的原理圖。分析圖中a、b 兩人的觸電危險性可以看出：正常情況下，由於N線(或PEN線)直接接地，使流經a的電流沿系統的工作接地和重復接地構成迴路，a的接觸電壓接近相電壓，危險性很大；而流經b的電流只能沿絕緣電阻和分布電容構成迴路，假設相電壓為220V，人體電阻為2000Ω，線路的絕緣電阻為為0.5MΩ，則b的接觸電壓僅為0.88V，由此可見，電擊的危險性可以得到抑制。

電氣隔離的安全條件:
1. 通用要求
(1) 電氣隔離迴路的電壓不得超過500V交流有效值。
(2) 電氣隔離迴路必須由隔離的電源供電。使用隔離變壓器供電時，隔離變壓器必須具有加強絕緣的結構，其溫升和絕緣電阻要求與安全隔離變壓器相同。最大容量單相變壓器不得超過25kVA、三相變壓器不得超過4OKVA。
(3) 被隔離迴路的帶電部分保持獨立，嚴禁與其他電氣迴路、保護導體或大地有任何電氣連接。
(4) 軟電線電纜中易受機械損傷的部分的全長均應是可見的。

(5）被隔離迴路應盡量採用獨立的布線系統。
(6) 隔離變壓器的二次側線路電壓和線路長度的乘積不應超過10000OV﹒m 。

『貳』 什麼是電氣隔離，隔離了好像就是斷開了，怎麼還有電輸出

"母線與支來線之間具有電源氣隔離"這句話應這樣理解：在母線接出支線時，支線上安裝有一個具隔離功能的開關（可以是空氣開關、隔離開關等），此隔離開關在支線工作時是閉合的，在支線需停電或檢修時，可將此開關斷開，實施隔離。有了此開關，可以在母線不停電的情況下停支線的電，並與支線施隔離。

『叄』 電氣隔離有哪些方法

電氣隔離方法有：脈沖變壓器隔離法、繼電器隔離法、光電耦合器隔離法。
1.光電耦合器隔離
這種隔離方法是用光電耦合器把輸入信號與內部電路隔離開來，或者是把內部輸出信號與外部電路隔離開來。
目前，大多數光電耦合器件的隔離電壓都在2.5kV以上，有些器件達到了8kV，既有高壓大電流大功率光電耦合器件，又有高速高頻光電耦合器件（頻率高達10MHz）。常用的器件如：4N25，其隔離電壓為5.3kV；6N137，其隔離電壓為3kV，頻率在10MHz以上。
2. 脈沖變壓器隔離
脈沖變壓器的匝數較少，而且一次繞組和二次繞組分別繞於鐵氧體磁芯的兩側，這種工藝使得它的分布電容特小，僅為幾個pF，所以可作為脈沖信號的隔離元件。脈沖變壓器傳遞輸入、輸出脈沖信號時，不傳遞直流分量，因而在微電子技術控制系統中得到了廣泛的應用。一般地說，脈沖變壓器的信號傳遞頻率在1kHz～1MHz之間，新型的高頻脈沖變壓器的傳遞頻率可達到10MHz。圖5（a）是脈沖變壓器的示意圖。脈沖變壓器主要用於晶閘管（SCR）、大功率晶體管（CTR）、IGBT等可控器件的控制隔離中。圖5（b）是脈沖變壓器的應用實例。
3. 繼電器隔離
繼電器是常用的數字輸出隔離元件，用繼電器作為隔離元件簡單實用，價格低廉。圖6是繼電器輸出隔離的實例示意圖。在該電路中，通過繼電器把低壓直流與高壓交流隔離開來，使高壓交流側的干擾無法進入低壓直流側。

『肆』 要實行電氣隔離，必須滿足什麼條件

所謂電氣隔離，就是將電源與用電迴路作電氣上的隔離，即將用電的分支電路與整個電氣系統隔離，使之成為一個在電氣上被隔離的、獨立的不接地安全系統，以防止在裸露導體故障帶電情況下發生間接觸電危險。要實行電氣隔離，必須滿足以下條件： （ 1）每一分支電路使用一台隔離變壓器，這種變壓器的耐壓試驗電壓，比普通變壓器高，應符合Ⅱ級電工產品（雙重絕緣或加強絕緣）的要求，也可使用與隔離變壓器的絕緣性能相等的繞制. (二)所謂電氣隔離，就是使兩個電路之間沒有電氣上的直接聯系。即，兩個電路之間是相互絕緣的。同時還要保證兩個電路維持能量傳輸的關系。
普通雙繞組變壓器的一、二次側所連接的電路之間是絕緣的。因此可以說，雙繞組變壓器的一、二次側所連接的電路處於電氣隔離狀態。其隔離原理就是變壓器的工作原理，是利用電磁感應定律工作的原理。變壓器工作時，一次繞組通入交流電後，將在其鐵心中產生交變磁通，交變磁通又將在一、二次繞組感應電動勢。二次繞組感應電動勢後就可向二次電路提供交流電壓，當二次繞組帶負載後有電流流過時，將對磁路的磁通產生影響，從而引起一次繞組的電流發生變化。雖然變壓器的一、二次繞組之間沒有直接的電氣連接，但通過其磁路中的磁通變化，一次繞組的電能就可以傳輸給二次繞組。這就是變壓器的工作原理，也是其一、二次繞組之間存在電氣隔離的原理。
電氣隔離的作用主要是減少兩個不同的電路之間的相互干擾。例如，某個實際電路工作的環境較差，容易造成接地等故障。如果不採用電氣隔離，直接與供電電源連接，一旦該電路出現接地現象，整個電網就可能受其影響而不能正常工作。採用電氣隔離後，該電路接地時就不會影響整個電網的工作，同時還可通過絕緣監測裝置檢測該電路對地的絕緣狀況，一旦該電路發生接地，可以及時發出警報，提醒管理人員及時維修或處理，避免保護裝置跳閘停電的現象發生。
隔離變壓器要根據電源和實際設備的電壓等級選定，若實際設備與電源電壓等級相同，可以採用變壓比為1的變壓器。但是必須注意，隔離變壓器不能採用自耦變壓器（因為自耦變壓器的一、二次繞組之間本身就存在直接的電氣聯系，也就是說是不絕緣的，因此不能用來作為電氣隔離用）。對於安全性能要求較高的場合，可以採用專門的隔離變壓器。
一般工業控制系統既包括弱電控制部分，又包括強電控制部分。為了使兩者之間既保持控制信號聯系，又要隔絕電氣方面的聯系，即實行弱電和強電隔離，是保證系統工作穩定，設備與操作人員安全的重要措施。
電氣隔離目的之一是從電路上把干擾源和易干擾的部分隔離開來，從而達到隔離現場干擾的目的。
一、信號隔離
信號的隔離目的之一是把引進的干擾通道切斷，使測控裝置與現場僅保持信號聯系，不直接發生電的聯系。工控裝置與現場信號之間常用的隔離方式有光電隔離、脈沖變壓器隔離、繼電器隔離和布線隔離等。
1．光電隔離
光電隔離是由光電耦合器件來完成的。其輸入端配置發光源，輸出端配置受光器，因而輸入和輸出在電氣上是完全隔離的。由於光電耦合器的輸入阻抗（100Ω～1kΩ）與一般干擾源的阻抗（105～106Ω）相比較小，因此分壓在光電耦合器的輸入端的干擾電壓較小，它所能提供的電流並不大，不易使半導體二極體發光。另外光電耦合器的隔離電阻很大（約1012Ω）、隔離電容很小（約幾個pF），所以能阻止電路性耦合產生的電磁干擾，被控設備的各種干擾很難反饋到輸入系統。
光電耦合器把輸入信號與內部電路隔離開來，或者是把內部輸出信號與外部電路隔離開來，如圖1所示。開關量輸入電路接入光電耦合器後，由於光電耦合器的隔離作用，使夾雜在輸入開關量中的各種干擾脈沖都被擋在輸入迴路的一側。由於光電耦合器不是將輸入側和輸出側的電信號進行直接耦合，而是以光為媒介進行耦合，具有較高的電氣隔離和抗干擾能力。

目前，大多數光電耦合器件的隔離電壓都在2.5kV以上，有些器件達到了8kV，既有高壓大電流大功率光電耦合器件，又有高速高頻光電耦合器件（頻率高達10MHz）。常用的器件如4N25，其隔離電壓為5.3kV；6N137，其隔離電壓為3kV，頻率在10MHz以上。
2．脈沖變壓器隔離
脈沖變壓器的匝數較少，而且一次繞組和二次繞組分別繞於鐵氧體磁芯的兩側，這種工藝使得它的分布電容特小，僅為幾個pF，所以可作為脈沖信號的隔離元件。脈沖變壓器傳遞輸入、輸出脈沖信號時，不傳遞直流分量，plc使用的數字量信號輸入／輸出的控制設備不要求傳遞直流分量，因而在工控系統中得到了廣泛的應用。

圖2是脈沖變壓器的應用實例。電路的外部信號經RC濾波電路和雙向穩壓管抑制常模雜訊干擾，然後輸入脈沖變壓器的一次側。為了防止過高的對稱信號擊穿電路元件，脈沖變壓器的二次側輸出電壓被穩壓管限幅後進入測控系統內部。一般地說，脈沖變壓器的信號傳遞頻率在1kHz～1MHz之間，新型的高頻脈沖變壓器的傳遞頻率可達到10MHz。
3．繼電器隔離
繼電器的線圈和觸點沒有電氣上的聯系，因此，可利用繼電器的線圈接受信號，利用觸點發送和輸出控制信號，從而避免強電和弱電信號之間的直接接觸，實現了抗干擾隔離。

圖3是繼電器輸出隔離的實例示意圖。在該電路中，通過繼電器把低壓直流與高壓交流隔離開來，使高壓交流側的干擾無法進入低壓直流側。
4．布線隔離
將微弱信號電路與易產生雜訊污染的電路分開布線，最基本的要求是信號線路必須和強電控制線路、電源線路分開走線，而且相互間要保持一定的距離。配線時應區別分開交流線、直流穩壓電源線、數字信號線、模擬信號線、感性負載驅動線等。配線間隔越大，配線越短，則雜訊影響越小。但是，實際設備的內外空間是有限的，配線間隔不可能太大，只要能維持最低限度的間隔距離便可。

附表列出了信號線和動力線之間應保持的最小間距。如果受環境條件的限制，信號線不能與高壓線和動力線等離得足夠遠時，就得採用諸如信號線路接電容器等各種抑制電磁感應雜訊的措施。
二、供電系統的隔離
採用1∶1隔離變壓器供電是傳統的抗干擾措施，對電網尖峰脈沖干擾有很好的效果。

圖4是典型的隔離變壓器原理圖。它抗干擾的原理是一次側對高頻干擾呈現很高的阻抗，而位於一次、二次繞組之間的金屬屏蔽層又阻隔了一、二次側所產生的分布電容，因此一次繞組只有對屏蔽層的分布電容存在，高頻干擾通過這個分布電容而被旁路入地。1∶1隔變效果的好壞，往往取決於屏蔽層的工藝。最好選用0.2mm厚的純銅板材，一次側、二次側各加一個屏蔽層。通常，一次側的屏蔽層通過一個電容器與二次側的屏蔽層接到一起，再接到二次側的地上。也可以一次側的屏蔽層接一次側的地線，二次側的屏蔽層接二次側的地線。並且接地引線的截面積也要大一些好。1∶1隔變還有效地隔離了接地環路的共模干擾。
1． 交流供電系統的隔離
由於交流電網中存在著大量的諧波、雷擊浪涌、高頻干擾等雜訊，所以對由交流電源供電的控制裝置和電子電氣設備，都應採取抑制來自交流電源干擾的措施。採用電源隔離變壓器，可以有效地抑制竄入交流電源中的雜訊干擾。但是，普通變壓器卻不能完全起到抗干擾的作用，這是因為，雖然一次繞組和二次繞組之間是絕緣的，能夠阻止一次側的雜訊電壓、電流直接傳輸到二次側，有隔離作用。然而，由於分布電容（繞組與鐵心之間、繞組之間、層匝之間和引線之間）的存在，交流電網中的雜訊會通過分布電容耦合到二次側。為了抑制雜訊，必須在繞組間加屏蔽層，這樣就能有效地抑制雜訊，消除干擾，提高設備的電磁兼容性。

圖5a、5b所示為不加屏蔽層和加屏蔽層的隔離變壓器分布電容的情況。在圖5a中，隔離變壓器不加屏蔽層，C12是一次側和二次側之間的分布電容，在共模電壓U1C的作用下，二次繞組所耦合的共模雜訊電壓為U2C，C2E是二次側的對地電容，則從圖可知二次側的共模雜訊電壓U2C為：
U2C＝U1CC12／（C12＋C2E）
在圖5b中，隔離變壓器加屏蔽層，其中C10、C20分別代表一次側和二次側對屏蔽層的分布電容，ZE是屏蔽層的對地阻抗，C2E是二次側的對地電容，則從圖可知二次側的共模雜訊電壓U2C為：
U2C＝〔U1CZE／（ZE＋1/jωC10）〕〔C2E/（C20＋C2E）〕
由於C2是屏蔽層的對地阻抗，在低頻范圍內，ZE<<（1/jωC10），所以U2C→0。由此可見，採取屏蔽措施後，通過隔離變壓器的共模雜訊電壓被大大地削弱了。

圖6所示為交流電源抗干擾的綜合方案。為了將測控系統和供電電網電源隔離開，消除因公共電阻引起的耦合，減少負載波動的影響，同時也為了安全，常常在電源變壓器和低通濾波器之前增加一個1∶1的隔離變壓器。
目前，國外已研製成功了專門抑制雜訊的隔離變壓器（簡稱NCT），這是一種繞組和變壓器整體都有屏蔽層的多層屏蔽變壓器。這類變壓器的結構，鐵心材料、形狀及其線圈位置都比較特殊，它可以切斷高頻雜訊漏磁通和繞組的交鏈，從而使差模雜訊不易感應到二次側，故這種變壓器既能切斷共模雜訊電壓，又能切斷差模雜訊電壓，是比較理想的隔離變壓器。
2．直流供電系統的隔離
當控制裝置和電子電氣設備的內部子系統之間需要相互隔離時，它們各自的直流供電電源間也應該相互隔離，其隔離方式如下：第一種是在交流側使用隔離變壓器，如圖7a所示；第二種是使用直流電壓隔離器（即DC／DC變換器），如圖7b所示。

採用了電氣隔離的措施以後，絕大多數電路都能夠取得良好的抑制雜訊的效果，使設備符合電磁兼容性的要求。

『伍』 電氣圖紙上講一個設備單獨隔離怎麼表示

電氣原理圖——就是擺道理，電氣安裝圖——是指電氣一次設備，如變壓器的安專裝，隔離開關的安裝都是屬較大的設備電氣設備接線圖——就是接線，設備安裝好了，要讓他正常運轉就要有線連接，這個接線圖就是這樣的這三個圖中最重要的也是重點的就是電氣原理圖，

『陸』 PLC是如何實現內外部電路的電氣隔離的

一般輸入端採用光電隔離，有光耦內置。輸出方式一般採用繼電器、晶閘管、晶體管，也可以不叫隔離

『柒』 什麼叫電氣隔離

(一)所謂電氣隔離，就是將電源與用電迴路作電氣上的隔離，即將用電的分支電路與整個電氣系統隔離，使之成為一個在電氣上被隔離的、獨立的不接地安全系統，以防止在裸露導體故障帶電情況下發生間接觸電危險。要實行電氣隔離，必須滿足以下條件： （ 1）每一分支電路使用一台隔離變壓器，這種變壓器的耐壓試驗電壓，比普通變壓器高，應符合Ⅱ級電工產品（雙重絕緣或加強絕緣）的要求，也可使用與隔離變壓器的絕緣性能相等的繞制. (二)所謂電氣隔離，就是使兩個電路之間沒有電氣上的直接聯系。即，兩個電路之間是相互絕緣的。同時還要保證兩個電路維持能量傳輸的關系。
普通雙繞組變壓器的一、二次側所連接的電路之間是絕緣的。因此可以說，雙繞組變壓器的一、二次側所連接的電路處於電氣隔離狀態。其隔離原理就是變壓器的工作原理，是利用電磁感應定律工作的原理。變壓器工作時，一次繞組通入交流電後，將在其鐵心中產生交變磁通，交變磁通又將在一、二次繞組感應電動勢。二次繞組感應電動勢後就可向二次電路提供交流電壓，當二次繞組帶負載後有電流流過時，將對磁路的磁通產生影響，從而引起一次繞組的電流發生變化。雖然變壓器的一、二次繞組之間沒有直接的電氣連接，但通過其磁路中的磁通變化，一次繞組的電能就可以傳輸給二次繞組。這就是變壓器的工作原理，也是其一、二次繞組之間存在電氣隔離的原理。
電氣隔離的作用主要是減少兩個不同的電路之間的相互干擾。例如，某個實際電路工作的環境較差，容易造成接地等故障。如果不採用電氣隔離，直接與供電電源連接，一旦該電路出現接地現象，整個電網就可能受其影響而不能正常工作。採用電氣隔離後，該電路接地時就不會影響整個電網的工作，同時還可通過絕緣監測裝置檢測該電路對地的絕緣狀況，一旦該電路發生接地，可以及時發出警報，提醒管理人員及時維修或處理，避免保護裝置跳閘停電的現象發生。
隔離變壓器要根據電源和實際設備的電壓等級選定，若實際設備與電源電壓等級相同，可以採用變壓比為1的變壓器。但是必須注意，隔離變壓器不能採用自耦變壓器（因為自耦變壓器的一、二次繞組之間本身就存在直接的電氣聯系，也就是說是不絕緣的，因此不能用來作為電氣隔離用）。對於安全性能要求較高的場合，可以採用專門的隔離變壓器。