Galvanická izolace - Galvanic isolation
 | tento článek potřebuje další citace pro ověření. (Dubna 2014) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) |
Galvanická izolace je princip izolace funkčních částí elektrické systémy zabránit toku proudu; není povolena žádná přímá vodivá cesta.[1][2] Energii nebo informace lze mezi úseky stále vyměňovat jinými prostředky, například kapacita, indukce nebo elektromagnetickými vlnami nebo optickými, akustickými nebo mechanickými prostředky.
Galvanická izolace se používá tam, kde musí komunikovat dva nebo více elektrických obvodů, ale jejich důvody mohou být různé potenciály. Je to účinná metoda rozbití zemní smyčky zabráněním protékání nežádoucího proudu mezi dvěma jednotkami sdílejícími zem dirigent. Galvanické oddělení se také používá pro bezpečnost a prevenci náhodný proud z dosahu těla skrz tělo člověka.
Metody
Transformátor
Transformátory pár magnetický tok. Primární a sekundární vinutí transformátoru nejsou navzájem spojena (an autotransformátor má vodivé spojení mezi svými vinutími a neposkytuje tak izolaci). Rozdíl napětí, který lze bezpečně použít mezi vinutími bez rizika poruchy (izolační napětí), je uveden v kilovoltů podle průmyslový standard. Totéž platí pro měniče. Zatímco transformátory se obvykle používají ke změně napětí, izolační transformátory v bezpečnostních aplikacích se používají v poměru 1: 1.
Pokud dva elektronické systémy mají společnou zem, nejsou galvanicky izolované. Společná půda nemusí mít normálně a záměrně spojení s funkčními póly, ale může být připojena. Z tohoto důvodu izolační transformátory nedodávají a GND / zemní pól.
Opto-izolátor
Optické izolátory přenášet informace pomocí světelné vlny. Odesílatel (zdroj světla ) a přijímač (fotocitlivé zařízení ) nejsou elektricky připojeny; obvykle jsou drženy na místě v matrici z průhledného izolačního plastu.
Kondenzátor
Kondenzátory dovolit střídavý proud (AC) proudit, ale blokovat stejnosměrný proud; spojují střídavé signály mezi obvody při různých přímých napětích. V závislosti na podmínkách může kondenzátor selhat a stát se „zkratovaným“, což ukončí jeho funkci elektrické izolace, což vytváří riziko pro „nyní připojený obvod“ a případně i lidské nebezpečí. K řešení této otázky existují speciální hodnocení kondenzátorů používaných k bezpečné izolaci, například „Třída Y“.
Hallův efekt
Hallovy senzory umožnit induktoru magneticky přenášet informace přes malou mezeru. Na rozdíl od optických izolátorů neobsahují světelný zdroj s omezenou životností a na rozdíl od přístupu založeného na transformátorech nevyžadují vyvažování stejnosměrným proudem.
Magnetorezistence
Magnetocouplers použití obří magnetorezistence (GMR) k párování z AC na DC.
Relé
Jedna strana ovládá magnetickou cívku izolace relé. Druhá strana je připojena ke spínacím kontaktům.
Aplikace
Optočleny se používají v systému k oddělení funkčního bloku od jiného připojeného k elektrická síť nebo jiné vysoké napětí pro bezpečnost a ochranu zařízení. Například výkonové polovodiče připojené k síťovému napětí mohou být přepínány optočleny poháněnými z nízkonapěťových obvodů, které nemusí být izolovány pro vyšší síťové napětí.
Transformátory umožňují výstupu zařízení „plavat“ vzhledem k zemi, aby se zabránilo potenciálním zemním smyčkám. Transformátory pro oddělení výkonu zvyšují bezpečnost zařízení, takže osoba dotýkající se živé části obvodu nebude mít proud protékající zemí. Napájecí zásuvky určené pro elektrický holící strojek dodávka může používat izolační transformátor v případě pádu holicího strojku do vody zabraňte úrazu elektrickým proudem.
Reference
- ^ John Huntington Zobrazit sítě a řídicí systémy: Dříve řídicí systémy pro živou zábavu 2012 ISBN 0615655904, strana 98
- ^ "Popis galvanické izolace". Schneider Electric. Citováno 2019-03-29.
Viz také
externí odkazy
- Galvanická izolace: účel a metodologie, 12. ledna 2016