倍加福隔離器的主要作用是:使一次側(cè)與二次側(cè)的電氣*絕緣,也使該回路隔離。另外,利用其鐵苾的高頻損耗大的特點,從而抑制高頻雜波傳入控制回路。用倍加福隔離器使二次對地懸浮,只能用在供電范圍較小、較短的場合。此時,系統(tǒng)的對地電容電流小得不足以對人身造成傷害。還有一個很重要的作用了。
倍加福隔離器的原理和普通變壓器的原理是一樣的。都是利用電磁感應(yīng)原理。隔離變壓器一般是指1:1的變壓器。由于次級不和地相連。次級任一根線與地之間沒有電位差。使用安全。常用作維修電源。隔離變壓器不全是1:1變壓器。控制變壓器和電子管設(shè)備的電源也是隔離變壓器。如電子管擴(kuò)音機(jī),電子管收音機(jī)和示波器和車床控制變壓器等電源都是隔離變壓器。如為了安全維修彩電常用1比1的離變壓器。隔離變壓器是使用比較多的,在空調(diào)中也是使用的。
在工業(yè)生產(chǎn)過程中,生成過程的監(jiān)視和控制中要用到各種各樣的儀器儀表,會產(chǎn)生各種各樣的信號,這些信號都要經(jīng)過互相傳遞和輸送的過程,因此如何保證這些信號,特別是全新信號隔離器在傳輸過程中不失真將成為系統(tǒng)調(diào)試中必須解決的問題。
只有當(dāng)控制裝置和分布在現(xiàn)場的傳感器和執(zhí)行器之間的全新信號隔離器傳輸*并且不失真時,才能保證過程控制安全可靠。尤其是小功率的模擬信號在干擾大的工業(yè)環(huán)境中傳輸時受各種外部干擾信號的影響,它們需要一條可靠的傳輸通道。
倍加福隔離器采用了先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù),在對高、低頻干擾信號的抑制方面均有著優(yōu)異表現(xiàn),即使在大功率變頻控制系統(tǒng)中依然能夠可靠應(yīng)用,內(nèi)部采用數(shù)字化調(diào)校、無零點及滿度電位器、自動動態(tài)校準(zhǔn)零點、溫度漂移自動補償?shù)戎T多先進(jìn)技術(shù),這一系列技術(shù)的應(yīng)用使產(chǎn)品的穩(wěn)定性及可靠性得到科學(xué)的保證。以上各項技術(shù)先進(jìn)水平。
倍加福隔離器目前已被廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè)當(dāng)中。在不同的行業(yè)中,信號隔離器的類型是有所差異的,當(dāng)然在不同的行業(yè)當(dāng)中它的作用也是有所不同的,那么常見的信號隔離器的作用有哪些呢?
1、用來干擾地環(huán)流。工業(yè)生產(chǎn)中為了監(jiān)控和控制整個生產(chǎn)過程常常會用到各種儀表進(jìn)行工作,而儀表的種類一旦增多,它們之間的信號傳輸也會相應(yīng)的受到一定的影響,比如一些儀器的信號小至毫伏級而一些儀器的
信號又大至幾千幾萬伏,這種情況下信號微弱的儀器就會受到很大的干擾,而使用信號隔離器通過干擾地環(huán)流,就能夠很好的解決這個問題。
2、用于自然干擾。雷電是一種很自然的現(xiàn)象,但是這種自然現(xiàn)象往往卻給我們帶來不小的損失,輕則破壞一些建筑設(shè)施,重則傷及人們的性命安全,而使用信號隔離器能夠很有效的避免這種情況。
3、倍加福隔離器用于人為的干擾。如今隨著電子產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用,我們身邊的電磁污染也在隨著電子產(chǎn)品的增多而持續(xù)的增加,這其實對人體的身心健康有很大的危害,采用了全新信號隔離器能夠有效減少我們身邊的電磁污染,保護(hù)的身體健康。
在工業(yè)生產(chǎn)過程中,生成過程的監(jiān)視和控制中要用到各種各樣的儀器儀表,會產(chǎn)生各種各樣的信號,這些信號都要經(jīng)過互相傳遞和輸送的過程,因此如何保證這些信號,特別是模擬信號在傳輸過程中不失真將成為系統(tǒng)調(diào)試中必須解決的問題。
只有當(dāng)控制裝置和分布在現(xiàn)場的傳感器和執(zhí)行器之間的模擬信號傳輸*并且不失真時,全新信號隔離器才能保證過程控制安全可靠。尤其是小功率的模擬信號在干擾大的工業(yè)環(huán)境中傳輸時受各種外部干擾信號的影響,它們需要一條可靠的傳輸通道。
造成模擬信號失真的原因:
1、接地環(huán)路問題:如下圖所示,當(dāng)過程環(huán)路中有兩處或兩處以上接地電阻不相等時,就會產(chǎn)生接地環(huán)路,過程信號就會失真。
要使信號完整而不失真地傳輸,理想化的情況是所有設(shè)備、儀表中的信號都有一個共同的參考點,也就是有一個共同的“地”。只有這樣,所有的設(shè)備、儀表的信號參考點之間電位差才能為“零”。很顯然,不同設(shè)備的接地電阻很難保證都相等,接地電阻也會隨著傳輸距離的增加而升高,有時甚至產(chǎn)生高達(dá)200V的電位差。
2、測量回路相互連接問題:如下圖所示,在這些回路中,參考點要將因為接通多個信號回路而升高。在這種相互連接的測量回路中,由于線間電阻的不斷增加,必然會引起參考電壓的不斷升高。
3、電磁干擾問題:這是比較常見的干擾,特別是在長距離或者干擾較大的工業(yè)環(huán)境中,很難避免感性和容性干擾在測量回路中相互參雜的情況。
倍加福隔離器解決這些問題的方案主要有三種:
一種方案是現(xiàn)場儀表不接地,使過程環(huán)路中只有一個接地點,但在實際應(yīng)用中,這種方案往往難以實現(xiàn),因為某些設(shè)備必須接地才能保證測量精度或確保人身安全,某些設(shè)備可能因為長期遭到腐蝕和磨損后或氣候影響而形成新的接地點。
第二種方案是使兩接地點的電勢相同,但由于接地點的電阻受地質(zhì)條件及氣候變化等眾多因素的影響,這種方案通常是很難實現(xiàn)的。
第三種方案是在過程環(huán)路中使用信號隔離器。信號隔離器采用隔離技術(shù),斷開過程環(huán)路中的直接電路(直流通路)但又不影響過程信號的正常傳輸,從而*解決了上述問題。
當(dāng)然,我們也可以用全新信號隔離器鍵或帶隔離能力的變送器實現(xiàn)信號隔離,但它們價格昂貴,而且他們的隔離強度、抗無限射頻/電磁干擾指標(biāo)及應(yīng)用靈活性比信號隔離器差,更不可能像信號隔離器那樣還可解決信號轉(zhuǎn)換及信號分配等問題。
倍加福隔離器原理目前,信號隔離器從隔離方式上主要分為:變壓器隔離方式,光電隔離方式和變壓器與光電聯(lián)合隔離方式等幾種。
信號隔離器至今已有40多年的歷史,早期的信號隔離器都是采用變壓器隔離方式,它的特點是:性能穩(wěn)定,壽命長,帶負(fù)載能力強,隔離強度高,但電路復(fù)雜,制作工藝要求更高。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,近些年來逐漸出現(xiàn)了利用光耦合器生產(chǎn)的光電式隔離器,它的特點是:性能穩(wěn)定,抗干擾能力強,而且線路簡單,成本低廉,但相對于變壓器隔離方式壽命略短。
在一些現(xiàn)場干擾較大,工藝要求較高場合出現(xiàn)了變壓器與光電聯(lián)合方式的信號隔離器,它的隔離能力、抗無限射頻和電磁干擾能力更強。比如生產(chǎn)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)R5系列的模擬量采集模塊就應(yīng)用了變壓器和光電聯(lián)合隔離方式。
信號隔離器的原理如下:
圖中可以看出,全新信號隔離器實現(xiàn)了輸入對輸出對電源對地的四端三重隔離電路設(shè)計,因此無需系統(tǒng)接地線路,給設(shè)計及現(xiàn)場施工帶來極大方便。也正是由于這種信號線路無需共地的設(shè)計,使得檢測和控制回路信號的穩(wěn)定性和抗干擾能力大大增強,從而提高了整個系統(tǒng)的可靠性。另外,這種隔離器產(chǎn)品除具備*的濾波能力外,還有更強的信號處理能力,能夠接受并處理熱電偶、熱電阻、頻率等各種信號。
全新信號隔離器主要技術(shù)指標(biāo):
1、隔離強度:也叫隔離能力、耐壓強度或測試耐壓,這是衡量信號隔離器的主要參數(shù)之一。單位:伏特@1分鐘。它指的是輸入與輸出,輸入與電源,輸出與電源之間的耐壓能力。它的數(shù)值越大說明耐壓能力越好,隔離能力越強,濾波性能越高。一般的,這種耐壓測試是通過一次性樣品的耐壓檢驗來確定的。在該測試過程中,將持續(xù)若干分鐘地分別在輸入與輸出、輸入與電源、輸出與電源之間加載50Hz的工頻電壓,以便得出器件同另一個電勢面之間不會發(fā)生擊穿的電壓數(shù)值。
2、精度:這是衡量一個信號隔離變送器質(zhì)量的標(biāo)尺。業(yè)內(nèi)一般能做到量程的±0.2%。溫度系數(shù):表示全新信號隔離器等儀表在環(huán)境溫度發(fā)生變化時,精度的變化情況。
3、響應(yīng)時間:表征信號隔離器的反應(yīng)速度。
4、絕緣電阻:內(nèi)部電源與外殼之間隔離直流作用的數(shù)值化表征。
5、負(fù)載電阻:反映了信號隔離器的帶載能力。