三相隔离变压器的工作原理主要是基于电磁感应原理,通过三相制输配电系统变换交流电电压,实现电力系统的安全隔离和稳定供电。
1. 电磁感应原理:当交流电压加到一次侧绕组后,交流电流流入该绕组产生励磁作用,在铁芯中产生交变的磁通。这个交变磁通不仅穿过一次侧绕组,同时也穿过二次侧绕组,分别在两个绕组中引起感应电动势。如果二次侧与外电路的负载接通,便有交流电流流出,于是输出电能。
2.三相制的特点:三相隔离变压器设计为三个单相变压器的组合,各相磁通都经过中间铁心,且由于三相磁通对称(各相磁通幅值相等,相位互差120°),通过中间铁心的总磁通为零,故中间铁心柱可以取消。这种设计使得三相变压器比三个单相变压器组合效率高,成本低,体积小。
3.电气隔离作用:三相隔离变压器通常采用1:1的规格,即输入电压等于输出电压,这样的设计是为了消除直接电的联系。通过磁场交换能量而没有物理上的硬连接,二次侧的两根线都不接地,因此人体站在大地上然后接触二次侧任意一根线都和大地没有电位差,所以不会触电。这种电气隔离增加了使用的安全性。
三相隔离变压器因其高效、安全的特点,广泛应用于工矿企业、发电厂、机场、高层建筑等安全防火要求较高的场所,作为变换电压、供照明电器设施、动力电源、整流电源之用。