摘  要：讨论了电磁兼容中的的隔离技术，包括磁电隔离、光电隔离、机电隔离、声电隔离和浮地技术，其目的在于安全运行和提高电力电子设备的电磁兼容能力。f4J安规与电磁兼容网

关键词：隔离技术；电磁兼容；干扰f4J安规与电磁兼容网
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1  引言f4J安规与电磁兼容网
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     电力电子设备包括两部分，即变换部分与控制部分。前者属于功率流强电范畴，后者属于信息流弱电范畴。一般情况下前者是主电磁干扰源，后者是被干扰对象。为了使电力电子设备可靠地运行，除了解决变换部分与控制部分之间的电气隔离外，还要解决控制部分的抗电磁干扰的问题，特别是当变换部分处于高电压、强电流、高频变换情况下尤其重要。抗干扰问题实质上是解决电力电子设备的电磁兼容问题。f4J安规与电磁兼容网
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     隔离技术是电磁兼容性中的重要技术之一。下面将电磁兼容中的隔离技术分 为磁电、光电、机电、声电和浮地等几种隔离方式加以叙述。 5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
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2   磁电隔离技术 5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
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2.1   利用变压器实现磁电隔离的基本原理     变压器主要由绕在共同铁心上的两个或多个绕组组成。当在一个绕组上加上交变电压时，由于电磁感应而在其它绕组上感生交变电压。因此变压器的几个绕组之间是通过交变磁场互相联系的，在电路上是互相隔离的。其隔离的介电强度取决于几个绕组之间以及它们对地的绝缘强度。 5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
2.2   理想变压器的特性 5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
理想变压器是假定变压器绕组的电阻为零；变压器的漏磁为零；铁心的损耗为零以及铁心的导磁率为无穷大。f4J安规与电磁兼容网
2.2.1   电压关系     E1=4.44fN1Φm    5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
（1）     E1/E2=U1/U2=N1/N2=n    5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
（2） 式中：E1——变压器原边的感应电势； E2——变压器副边的感应电势；       f4J安规与电磁兼容网
U1——变压器原边的电压；     U2——变压器副边的电压；       f4J安规与电磁兼容网
N1——变压器原边绕组的匝数；   N2——变压器副边绕组的匝数；       f4J安规与电磁兼容网
f——变压器原边电压的频率；      Φm——变压器铁心中磁通的峰值；       f4J安规与电磁兼容网
n——变压器原副边绕组的匝数比。  f4J安规与电磁兼容网
2.2.2   电流关系     I1/I2=N2/N1=1/n   f4J安规与电磁兼容网
（3） 式中：I1——变压器原边的电流；       I2——变压器副边的电流。f4J安规与电磁兼容网
2.2.3   功率关系     P1=P2=U1I1=U2I2    5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
（4） 式中：P1——变压器原边的输入功率；       P2——变压器副边的输出功率。 f4J安规与电磁兼容网
2.2.4   阻抗关系     副边的阻抗为：     Z2=U2/I2   f4J安规与电磁兼容网
（5）     原边的阻抗为：     Z1=U1/I1=n2U2/I2=n2Z2   f4J安规与电磁兼容网
（6） 式中：Z1——变压器原边的阻抗；       Z2——变压器副边的阻抗。 f4J安规与电磁兼容网
2.3   实际变压器 5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
2.3.1   铁心的导磁率5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
     由于实际变压器铁心的导磁率并非无穷大，所以变压器在空载时就存在激磁电流。如果铁心材料的性能不好，则激磁电流占变压器原边输入电流的比例将增大，变压器副边输出电流将降低。f4J安规与电磁兼容网
     由于实际变压器铁心的导磁率并非常数，因此将导致输出波形的畸变。特别是当铁心饱和时，铁心的导磁率极大地降低，引起激磁电流急速增加，可能导致变压器烧毁。 5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
2.3.2   铁心存在损耗5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
     由于实际变压器铁心存在涡流损耗和磁滞损耗，这些损耗不仅导致变压器的效率降低，而且引起铁心发热、甚至可能导致绝缘损坏。由于铁心的涡流损耗和磁滞损耗都与电压和频率有关，所以对不同的电压和频率，应当选择不同的铁心材料。5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
2.3.3   绕组存在电阻5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
     由于实际变压器的绕组存在电阻，故变压器工作时绕组必将产生热损耗。特别当工作频率较高时，集肤效应将导致绕组电阻增加，使发热损耗增大。5ra安规与电磁兼容网f4J安规与电磁兼容网
     由于实际变压器绕组的散热条件较差，所以应当注意变压器的散热和绕组导线电流密度的选取。