Як використовувати трансформатор для ізоляції безпечніше, ніж безпосередньо підключати до електромережі?


64

Чим безпечніше використовувати трансформатор 1: 1, ніж використовувати електромережу? Це тому, що ви можете обмежити струм, що надходить від трансформатора, тоді як прямо від мережі його струм не обмежений? Я не бачу, наскільки це "безпечніше", коли грати з електрикою небезпечно. Невже хтось може пояснити, чому безпечніше бути ізольованим трансформатором?


Мені просто цікаво, чи маєте ви таку ж ситуацію з використанням ізолюючого трансформатора в країнах, що мають систему електроживлення? Тоді земля безпосередньо не посилається ні на одну з фаз.

@Safetyengineer Дійсно, в ІТ-системі вся електрична система фактично стоїть за ізолюючим трансформатором. Використання ізоляційного трансформатора не дасть вам додаткової переваги (якщо припустити, що проводка ІТ-системи виконана належним чином), але не зашкодить ні одному.
nitro2k01

1
@ nitro2k01 2 роки на :-). Користувачі ізолюючих трансформаторів, які контактують з однією ніжкою системи, захищені лише у тому випадку, якщо НЕ є несправностей із заземленням на ніжці, яких вони НЕ торкаються. Якщо в іншому елементі обладнання є несправність, система стає небезпечною. в ізольованій системі живлення ІТ додатковий трансформатор захищає користувачів "позаду" трансформатора, коли в системі вже є несправність. Якщо основна система налаштована на виявлення несправності та діє на неї, то додатковий захист не повинен бути "необхідним".
Рассел Макмахон

Відповіді:


86

Без трансформатора живий провід є живим відносно землі. Якщо у вас є потенціал "земля", то торкання живого проводу робить вас частиною шляху повернення.

введіть тут опис зображення

{Цей образ знятий із чудової дискусії тут

Для трансформатора вихідна напруга не посилається на землю - див. Схему (а) нижче. "Шлях повернення" не існує, щоб ви могли ( тупо ) безпечно торкатися до "провідного" провідника і землі і не отримували потрясіння.

введіть тут опис зображення

З посібника з електриків

Я кажу " нерозумно " так, хоча ця домовленість безпечніша, вона не є безпечною беззастережно. Це пояснюється тим, що якщо є витік або жорстке з'єднання з іншого боку трансформатора на землю, то все ще може бути зворотний шлях - як показано в (b) вище. На схемі зворотний шлях показаний як ємнісний, так і прямий. Якщо з'єднання ємнісним, то ви можете відчути «лоскотання» або дещо легкий «укус» від живого провідника. Якщо інший провідник заземлений, ви повернетесь до початкової ситуації без трансформаторів. (Ємнісна муфта може виникнути, коли тіло приладу підключено до провідника, але немає прямого з'єднання від тіла до землі. Близькість тіла до землі утворює конденсатор.)

Так трансформатор робить речі більш безпечними , забезпечуючи ізоляцію відносно землі. Мерфі / обставина допоможе перемогти цю ізоляцію.

Ось чому в ідеалі слід використовувати ізолюючий трансформатор для захисту лише одного предмета обладнання одночасно. З одним елементом несправність обладнання, ймовірно, не спричинить небезпечної ситуації. Трансформатор зробив свою справу. АЛЕ з N предметами обладнання - якщо у вас несправність від нейтралі до корпусу або неправильно підключена, це може призвести до пошкодження трансформатора таким чином, що другий несправний пристрій може становити небезпеку для користувача. На малюнку (b) вище, перший несправний пристрій забезпечує посилання внизу, а другий забезпечує з'єднання вгорі.


Аналогічно:

введіть тут опис зображення


Чудова відповідь, якою має бути читання підручника, щоб зрозуміти, як струм тече в заземленому та незаземленому контурі.
HörmannHH

18

Електрична мережа посилається на земну землю: той самий потенціал, на якому ви стоїте, на якому працює ваш верстат, на якому майже все, чого ви торкаєтесь (це не ізольовано). Він розвиває напругу щодо цих елементів.

Після ізоляційного трансформатора посилання на земну землю відпадає. Якщо доторкнутися до лінії лінії після трансформатора, раптом це стане орієнтиром для всієї системи, а нейтральна сторона (яку ви не торкаєтесь і яка, як правило, є безпечною), є небезпечною синусоїдою щодо земної землі. Важливим є те, що точка, яку ви торкаєтеся, все ще безпечна.

Однак торкатися обох сторін трансформатора одночасно так само небезпечно, як взагалі не використовувати трансформатор. Використовуйте одну руку при роботі з високою напругою.


7

Це тому, що використання ізоляційного трансформатора означає, що між землею та живим / нейтральним проводом немає зв’язку. Ви можете обробляти один з фазних проводів (до тих пір, поки не обробляєте інший) без шкоди, оскільки не має значення, якщо ви заземлений.


Я думаю, що в цих питаннях дійсно потрібно пояснити, ЧОМУ ви могли б обробити один провід, якщо це не заземлено, оскільки це, здається, є суть проблеми кожного разу, коли це запитують.
HörmannHH
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.