DB-DX05 安全用电实训装置 安全隔离变压器的认识及安全原理实验
1、目的
通过实验，简单认识安全隔离变压器工作原理，了解安全变压器如何做到安全。学会安全变压器工作方法。
2、实训设备
实训挂箱一安全隔离变压器单元、实训挂箱二三相负载、实训挂箱四低压供电模拟系统等，联接导线若干。
3、工作原理
隔离是指变压器原副边绕线圈之间是电绝缘的。变压器的隔离是隔离原副边绕线圈各自的电流。隔离有很多种，对于低压常见的变压器主要是金属绕线圈外面敷上绝缘漆，然后原副边绕线圈绕在一闸铁心上组成一个变压器。这种变压器的绕线圈使用的导线很多人就叫其“漆包线”。原因就是那层绝缘漆。这时原副边就是靠那层漆绝缘的，即隔离的。
隔离变压器的原理和普通变压器的原理是一样的。都是利用电磁感应原理。隔离变压器一般是指1：1的变压器。由于次级不和地相连。次级任一根线与地之间没有电位差。使用安全。常用作维修电源。隔离变压器不全是1：1变压器�？刂票溲蛊骱偷缱庸苌璞傅牡缭匆彩歉衾氡溲蛊�。如电子管扩音机，电子管收音机和示波器和车床控制变压器等电源都是隔离变压器。如为了安全维修彩电常用1：1的离变压器。隔离变压器是使用比较多的，在空调中也是使用的。
隔离变压器有隔离分布式系统的作用,通常采用降压变压器以降低进线电压.任何用于控制器的隔离变压器必须有足够的功率以胜任其负载,功率额定值通常以伏安VA表示.
如图 隔离变压器
3、实训内容
（1）将实训挂箱一安全隔离变压器输出端AC220V接入实训挂箱四低压模拟供电系统L、N端。
（2）将实训挂箱四低压模拟供电系统L1、N1端接入实训挂箱二三相负载其中任意一项负载相线跟零线端。
（3）将实训挂箱四低压模拟供电系统L1端通过交流毫安表一端接入滑动变阻器然后接到实验台PE端。
4、实训总结
接好线后，合上隔离变压器开关，三相负载端开关，并调节滑动变阻器，观测交流毫安表示数，并总结隔离变压器安全供电原理。
实验二 特低安全电压的认识实验
1、目的
通过实验，简单认识特低安全变压器工作原理，了解特低安全变压器如何做到安全。学会安全变压器工作方法。
2、实训设备
实训挂箱一安全隔离变压器单元、实训挂箱五模拟人体电阻单元等，万用表、联接导线若干。
3、工作原理
按照人体的最小电阻(800~1000Ω)和工频致命电流(30~50mA)，可求得对人的最小危险电压为24~50V，据此我国规定的安全电压为42、36、24、12、6V五个等级供不同场合选用。凡是裸露的带电设备和移动的电气用具都应使用安全电压。在一般建筑物中可使用36V或24V；在特别危险的生产场地，如潮湿、有辐射性气体或有导电尘埃及能导电的地面和狭窄的工作场所等，则要用12V和6V的安全电压。安全电压的电源必须采用独立的双绕组隔离变压器，严禁用自耦变压器提供电压。
当前“安全电压”的上限值定为交流有效值50V，而不是习惯上的36V呢，国际上普遍采用24V。在能源日益紧张的情况下，国际上很注重节能，国际标准中的“安全特低电压”的值有逐步提高的趋势。如1980年出版的IEC92—101出版物（“船用电气设备。通用要求”）中已将这个值提高到55V。我国现在也把降低能源消耗，提高经济效益作为经济建设中的一个指导方针。因此，在保证安全的前提下，适当提高电源电压，将有利于降低能源消耗，提高设备出力，提高工作效率。同时，这样做也有利于提高我国机电产品在国际市场上的竞争能力。总之，这样做对国家经济建设是有利的。
从电生理效应上考虑，把36V提高到50V也是可行的。因为从电生理效应角度看，36V与50V处在同一生理效应区域内，所以36V与50V虽然有数量上的差别，但在电生理效应上并没有质的差别。当人体直接接触36V与50V电压时，都有一定的危险，都是处在痉挛阈（能引起肢体、肌肉痉挛的界线）以上，致颤阈（能引起致死的心室纤维性颤动的界限）以下这个区域内。
概括据IECTC64（See）309号文件所提供的曲线（见下图），11mA至38mA的电流当接触时间超过10s时，都会引起非致命性的病生理效应。这里说的“非致命性”，是指短时间接触而言。当人触电后，若由于痉挛而不能自主摆脱电源时，就会造成长时间接触，就有可能发生生命危险。长时间触电的安全阈值要比短时间的低得多。从我们和北京农业大学兽医系协作进行的电击动物实验来看，这个阈值比国外某些文献推断的还要低。我们做了十头猪和十头羊的电击实验。当电击的猪的时间控制在15s以内时，尽管电压加到50V，电流有的达到了126mA，仍无一例死亡；但当电击时间延长到30s时，电压加到42V便开始有死亡的，电压加到50V，几乎全部死亡。（注：在实验条件下，动物的体电阻只有几百欧姆，比人体正常电阻要小得多）。
注：1．为无反应区
2．为无有害生理反应区（即感知电流区）。
3． 为非致命的病生理效应区（会发生痉挛、呼吸困难、血压升高，心脏机能紊乱等反应）
4． 为可能发生致命的心室颤动和严重烧伤的危险区。
过去大家往往把36V当作人身长时间直接接触也不会有危险的电压，实际上这是一种误解。36V的规定是从苏联引进的，但在苏联，对36V的接触也是有时间限制的。由苏联国家科委和全苏工会中央理事会所属的劳动�；た蒲Р康缙踩∽槠鸩莸摹度松碓市斫哟サ缪购腿颂逶市淼缌髟菪泄娉獭分�，就规定36V的允许持续时间是3~10s。因此，把36V作为安全电压是有条件的，而不是无条件的；是相对安全，而不是绝对安全。
我们定的上限值50V，并不是单纯的一个电压数值，它还附有“由特定电源供电”这个重要前提。这个“特定电源”就是“独立电源”或是安全隔离变压器等隔离电源。这个前提本身就是一项重要的防触电措施，而过去的36V安全电压并没有这种明确规定。这次从电压的绝对值来看是提高了，似乎危险性增强了。但从整个标准来看，除去规定了电压值以外，还对电源和电路提出了要求，还规定了设备的额定电压值超过交流有效值24V时，必须采取防直接接触带电体的�；ご胧�。所以，其安全程度不是降低，而是提高了。
据IES有关资料反映，多年来一直未收到过各成员国有关50V以下工频电的触电死亡事例。我们国内也没有这样的事例，从我们收集到的电击死亡事故中，电压最低的是70V（电焊机空载时的电压）。绍兴漓渚铁矿1980年曾发生过一起“36V”触电死亡事故，但从我们调查获得的原始资料来分析，其中疑点很多，尚不能结论为36V触电死亡。我国葛洲坝水利枢纽工程使用了上千台42V（200Hz）的混凝土振动器，工地的环境条件是较差的，但从1976年起到1981年8月我们去调查时为止，并未发生一例死亡事故。这就可以说明，符合一定条件的交流42V的电气设备，是可以保障人身安全的。
3、实训内容
（1）通过实训挂机一上面特低安全变压器输出不同电压，使用万用表进行测量。
（2）将特低安全电压输出至实训挂箱五模拟人体电阻单元中500、1000欧电阻，并测量并记录电流，并与上表中曲线确定人体反应曲线区域。
4、实训总结
特低安全电压不仅仅是电压等级数值上要求，同时必须满足 “由特定电源供电”这个重要前提，在两种防触电措施同时满足情况下，确保安全用电。
