使用变压器进行隔离比直接连接到电网更安全吗?

电器工程 变压器 安全
2022-01-09 00:08:28

使用 1:1 变压器比直接使用电源更安全吗?是因为您可以限制来自变压器的电流,而直接来自电源的电流不受限制吗?我看不出玩电时它的“更安全”是多么危险。有人可以解释为什么用变压器隔离被认为更安全。

4个回答

如果没有变压器,火线相对于地是带电的。如果您处于“接地”电位,则触摸火线会使您成为返回路径的一部分。

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{这张图片取自这里的精彩讨论

对于变压器,输出电压不以地为参考 - 参见下图 (a)。没有“返回路径”,因此您可以(愚蠢地)安全地触摸“带电”导体和接地而不会受到电击。

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来自电工指南

我说“愚蠢”是因为,虽然这种安排更安全,但并非无条件安全。这是因为,如果变压器另一侧与地之间存在泄漏或硬连接,则可能仍然存在返回路径 - 如上图 (b) 所示。在图中,返回路径显示为电容式或直接式。如果耦合是电容性的,那么您可能会感觉到带电导体“发痒”或有点轻微的“咬伤”。如果另一个导体接地,那么您将回到原来的无变压器情况。(当器具主体连接到导体但主体与地之间没有直接连接时,可能会发生电容耦合。主体与地之间的接近形成一个电容器。)

因此,变压器通过提供相对于地的隔离使事情变得更安全。墨菲/环境将有助于打破这种隔离。

这就是为什么理想情况下应该使用隔离变压器一次只保护一个设备。对于一件物品,设备中的故障可能不会产生危险情况。变压器已经完成了它的工作。但是对于 N 项设备 - 如果一个设备从零线到外壳出现故障或接线错误,这可能会使变压器失效,从而第二个故障设备可能会对用户造成危险。在上图(b)中,第一个故障设备在底部提供链路,第二个故障设备在顶部提供链路。


相似地:

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电源以接地为参考:与您站立的电势相同,您的工作台所处的电势与您接触的几乎所有物体(非隔离)的电势相同。它会针对这些项目产生电压。

在隔离变压器之后,接地参考消失了。如果您在变压器之后触摸线路侧,它会突然成为整个系统的参考,而中性侧(您没有触摸,通常是安全的)相对于大地而言是危险的正弦曲线。重要的是您触摸的点仍然是安全的。

但是,同时触摸变压器的两侧与根本不使用变压器一样危险。使用高压时使用一只手。

这是因为使用隔离变压器意味着大地和火线/中性线之间没有连接。您可以处理其中一根相线(只要您不处理另一根相线)而不会造成任何伤害,因为接地无关紧要。

关键部分是与您站立的地面/地球隔离。

记住电是一种电子流,电子总是忙于寻找通往地球的最短路径。

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如果你不是孤立的,你将为他们提供那条路径,从而允许电子通过你流向地球。

变压器提供了这种隔离,因为初级和次级之间没有连接。

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您还可以通过穿上电气绝缘等级的橡胶鞋来提供这种隔离。

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