信號隔離器有哪些作用？

　　信號隔離器是對交流或直流電壓的測量裝置，可分為單端隔離和雙端隔離。對于單端信號隔離器而言，在工作過程中將兩個接點電壓分別輸出，不會影響到設備正常運行，而且能將兩個接點電流分別輸出。對于雙端信號隔離器而言，其工作原理是將一對單端接在負載兩端時，兩接點電壓分別輸出為直流電和交流電，而當雙端串聯(lián)在負載上時(串聯(lián)于信號回路中)，由于兩端均會受到輸入、輸出電壓的影響。這時就需要一個電路將各兩個單端接點電壓分兩路輸出：一路為直流電;另一段為交流電量。

　　1.保護作用

　　對于信號隔離器而言，其保護作用主要有兩個方面：

　　①對被測信號的干擾抑制。由于測量結果具有一定的噪聲，會導致測試數(shù)據(jù)失真。如果被測值在輸入端出現(xiàn)較大的偏差，則會影響后續(xù)測試結果。通過信號隔離器將其電壓輸出，能有效地抑制這種噪音，使之不影響最終檢測結果;或者將其電流或電壓輸出為直流電，能有效地抑制輸入電流或電壓對信號造成的干擾。

　?、趯y量精度影響較小。因為通過信號隔離器后所得到的誤差很小，只有千分之一到萬分之一。如果被測對象發(fā)生故障時，隔離器的測量精度也不會受到影響;或不會使被測對象發(fā)生故障，如接地故障或短路故障等。

　?、蹖ο到y(tǒng)安全穩(wěn)定運行有利。通過信號隔離器后所得到的輸出電流或電壓不需要經(jīng)過任何其他設備進行放大和濾波處理即可直接輸出到儀表中供顯示和控制;而且這種隔離器輸出的高壓脈沖電流不會干擾儀表、計算機等設備正常工作;同時在使用過程中還可以很好地保護被測設備及周邊設備的安全運行。

　　2.信號隔離

　　信號隔離器也稱為信號隔離變壓器，一般用于對直流電源和直流電路的隔離。隔離變壓器采用高精度的溫度系數(shù)電阻元件作為工作電流的源，通過改變繞組中的阻值，從而改變變壓器繞組中的電阻值，從而使電流由0V開始逐漸升高，最后達到額定值。這就是信號隔離變壓器的原理，如圖所示：

　　由于電源和交流電路的互感元件是串聯(lián)，故對輸入、輸出電壓影響不大。但是對直流負載來說，當兩路電壓并聯(lián)時可能會造成較大的交流干擾和瞬態(tài)振蕩。此時可在電源、交流接觸器之間安裝信號隔離器，把輸入、輸出電壓分別輸出。

　　3.防止誤操作

　　在電力系統(tǒng)中，為了防止誤操作，有必要使用信號隔離器。這種隔離器可以有效的隔離直流電壓，防止誤操作。它可以提供一個信號通道。另外還可以減少系統(tǒng)內(nèi)的干擾。當電流與電壓不匹配時，系統(tǒng)會產(chǎn)生一些噪聲，這些噪聲會嚴重的干擾測量值。這種干擾會對測量結果產(chǎn)生很大的影響。

　　4.防止被測電路過電壓

　　信號隔離器可以防止測量儀器或測量線路過電壓。對于非標準的測試設備，當被測電路的電壓超過允許值時，由于儀器或測量線路的電壓過高，因此信號隔離器可能會損壞。這主要是由于過電壓(VaR)導致的。如果 VaR過低，則傳感器可能會失靈或不能正常工作。因此，如果在測量儀器或測量線路上安裝了信號隔離器，那么即使輸入和輸出都是額定電流和電壓，由于其負載效應，仍可以將儀器和測量線路保持在額定電壓下(而不是允許值)，從而避免了過電壓問題。信號隔離器也可以被用來保護被測電路：當檢測到故障時，信號隔離器可以使電路不受損害而保持工作狀態(tài)。

　　5.防止儀器誤動或其他意外事故發(fā)生

　　隔離器的一個重要作用是防止由于儀器操作人員的誤操作或人為因素而造成儀器的損壞。因此，信號隔離器具有防止儀器誤動和人為因素損壞的作用。通常來講，信號隔離器主要用于兩個方面：

首先，作為測量儀器上兩路負載之間的隔離使用。在交流電或者直流電中測量出交流電壓之后，信號隔離器通常作為儀表的一部分提供給用戶使用；而在直流電中測量出交流電壓之后，一般也作為儀表的一部分提供給用戶使用。但是我們知道如果在測量過程中把兩個連接起來，那么就會造成電壓電流之間存在一定的干擾，從而影響到測得結果的準確度或穩(wěn)定性;而當兩個連接起來之后，即使是沒有進行電壓信號與電流信號之間隔離使用，但是卻能夠保證這兩個獨立地進行測量時不會因為負載或系統(tǒng)本身存在誤差而造成誤差。

另外一個作用是防止對測量設備或者系統(tǒng)造成損壞；因為這類儀器一般都安裝在現(xiàn)場中，如果設備出現(xiàn)故障或者系統(tǒng)出現(xiàn)故障而導致了數(shù)據(jù)不準確時就會直接影響到對這類儀器進行處理。因此信號隔離器可以有效地避免對測量設備造成損傷以及其他一些意外事故發(fā)生。

　　6.信號測量的抗干擾功能

　　在現(xiàn)場儀表中，信號測量的抗干擾能力主要取決于隔離裝置的精度和輸出信號的質(zhì)量。在信號分析中，一般采用了濾波技術來消除外界干擾。但對于一般情況下干擾電壓、干擾電流等參數(shù)，通常只能采用差分技術予以消除。而對于一些特殊的情況，則需要利用其他方式進行干擾。比如，當對測量信號進行采樣、計數(shù)時，一般需要采用采樣電阻和采樣電容，但在這兩種方式上又有各自的缺點。采樣電阻存在著電流諧波畸變現(xiàn)象，這種畸變會使測量結果出現(xiàn)偏差。而用濾波電容對采集信號進行消除則可以消除這一問題。