Galvanické oddělení

Co je galvanické oddělení?

Galvanické oddělení je technika, při které jsou dva elektrické obvody vzájemně propojeny z hlediska přenosu signálu, ale současně jsou elektricky (galvanicky) izolovány. To znamená, že mezi obvody neexistuje přímé vodivé spojení a nemohou mezi nimi protékat nežádoucí vyrovnávací proudy. Galvanické oddělení se realizuje pomocí optočlenů, transformátorů nebo kapacitních vazebních prvků.

Galvanické oddělení v průmyslové automatizaci

V průmyslové automatizaci je galvanické oddělení naprosto zásadním bezpečnostním a funkčním prvkem. Hlavním důvodem jeho použití je eliminace zemních smyček. Zemní smyčka vzniká, když jsou dva přístroje propojeny signálovým kabelem a současně jsou oba uzemněny v různých bodech s odlišným potenciálem země. Rozdíl potenciálů způsobuje tok vyrovnávacího proudu signálovým kabelem, který se superponuje na užitečný signál a způsobuje chybu měření. V extrémních případech, například při úderu blesku do blízkosti, mohou vyrovnávací proudy dosáhnout hodnot, které zničí vstupní obvody drahých řídicích systémů.

Galvanické oddělení dále chrání citlivou elektroniku řídicích systémů před přepětím a rušením šířícím se po signálových kabelech z prostředí s vysokým elektromagnetickým rušením, například z blízkosti frekvenčních měničů, svařovacích strojů nebo výkonových spínacích prvků. Převodníky s galvanickým oddělením v nabídce conio.cz zajišťují izolační pevnost typicky 1,5 kV až 3 kV mezi vstupem, výstupem a napájením.

Realizace galvanického oddělení

Galvanické oddělení se v praxi realizuje pomocí specializovaných převodníků (izolátorů), které se montují na DIN lištu do rozvaděče. Na vstupu přijímají signál ze snímače (4 až 20 mA, 0 až 10 V, termočlánek, Pt100), galvanicky jej oddělí a na výstupu generují nový, čistý signál pro řídicí systém. Kvalitní galvanické oddělovače přitom nezhoršují přesnost přenášeného signálu a mají minimální vlastní spotřebu.