نقش ترانسفورماتور ایزوله

ترانسفورماتورهای ایزوله منبع تغذیه ایمن هستند و عموماً برای تعمیر و نگهداری ماشین آلات برای محافظت، جلوگیری از صاعقه و فیلتر استفاده می شوند.

اصل ترانسفورماتور ایزوله مانند ترانسفورماتور معمولی است. همه آنها از اصل القای الکترومغناطیسی استفاده می کنند. ترانسفورماتورهای ایزوله به طور کلی (اما نه همه) به ترانسفورماتورهای 1:1 اشاره دارند. چون ثانویه به زمین متصل نیست. هیچ تفاوت پتانسیلی بین هیچ خط ثانویه و زمین وجود ندارد، بنابراین استفاده از آن بی خطر است. اغلب برای تامین برق تعمیر و نگهداری استفاده می شود.

منبع تغذیه ترانسفورماتور کنترل و تجهیزات لوله الکترونیکی نیز ترانسفورماتور ایزوله است. منابع تغذیه مانند تقویت کننده های لوله، رادیوهای لوله و اسیلوسکوپ ها و ترانسفورماتورهای کنترل تراش همگی ترانسفورماتورهای ایزوله هستند. به عنوان مثال، ترانسفورماتور ایزولاسیون 1:1 معمولاً برای نگهداری ایمن از تلویزیون های رنگی استفاده می شود. در تهویه مطبوع نیز کاربرد دارد.

اول از همه، ما معمولا از یک خط ولتاژ AC برای اتصال به زمین استفاده می کنیم و بین خط دیگر و زمین اختلاف پتانسیل 220 ولت وجود دارد. تماس انسان می تواند باعث برق گرفتگی شود. ثانویه ترانسفورماتور ایزولاسیون به زمین متصل نیست و هیچ اختلاف پتانسیلی بین هر دو سیم آن و زمین وجود ندارد. مردم در صورت لمس هر خطی دچار شوک الکتریکی نمی شوند، بنابراین ایمن تر است.

ثانیاً انتهای خروجی ترانسفورماتور ایزوله کاملاً"مدار باز" از انتهای ورودی جدا می شود، به طوری که به طور موثر انتهای ورودی ترانسفورماتور (ولتاژ منبع تغذیه تامین شده توسط شبکه) را فیلتر می کند. به طوری که یک ولتاژ منبع تغذیه خالص به تجهیزات الکتریکی ارائه شود.

کاربرد دیگر جلوگیری از تداخل است. این می تواند به طور گسترده در مکان هایی مانند مترو، ساختمان های بلند، فرودگاه ها، ایستگاه ها، اسکله ها، شرکت های صنعتی و معدنی و تونل ها برای انتقال و توزیع برق استفاده شود.

ترانسفورماتور ایزوله به ترانسفورماتوری اطلاق می‌شود که سیم‌پیچ ورودی و سیم‌پیچ خروجی به صورت الکتریکی از یکدیگر جدا می‌شوند تا از تماس تصادفی بدنه زنده (یا قطعات فلزی که ممکن است به دلیل آسیب عایق شارژ شوند) و زمین به طور همزمان جلوگیری شود. اصل آن مانند ترانسفورماتور معمولی است. ترانسفورماتور نوع خشک یکسان است، اما همچنین از اصل القای الکترومغناطیسی برای جداسازی مدار برق اولیه استفاده می کند و مدار ثانویه برای اطمینان از ایمنی استفاده از برق به زمین شناور می شود.

وظیفه اصلی ترانسفورماتور ایزولاسیون عایق بندی کامل برق در سمت اولیه و ثانویه و همچنین ایزوله کردن مدار است. علاوه بر این، از دست دادن فرکانس بالا هسته آهنی آن برای جلوگیری از انتقال درهم و برهمی فرکانس بالا به حلقه کنترل استفاده می شود. ترانسفورماتور ایزوله برای تعلیق ثانویه به زمین استفاده می شود که فقط در مواردی با محدوده منبع تغذیه کوچک و خطوط کوتاه قابل استفاده است. در این زمان، جریان خازنی به زمین سیستم برای ایجاد آسیب شخصی بسیار کم است. نقش بسیار مهم دیگر محافظت از ایمنی شخصی است! ولتاژهای خطرناک را جدا کنید.

با توسعه مداوم سیستم قدرت، ترانسفورماتور نقش مهمی را به عنوان یک تجهیزات کلیدی در سیستم قدرت ایفا می کند. عملکرد ایمن آن به طور مستقیم با قابلیت اطمینان کل سیستم قدرت مرتبط است. تغییر شکل سیم پیچ ترانسفورماتور به وقوع سیم پیچ پس از تنش اشاره دارد. تغییرات ابعادی در جهت های محوری و عرضی، جابجایی بدنه، اعوجاج سیم پیچ و غیره. دو دلیل اصلی برای تغییر شکل سیم پیچ ترانسفورماتور وجود دارد: یکی این که ترانسفورماتور به طور اجتناب ناپذیری توسط یک خطای اتصال کوتاه خارجی در حین کار تحت تاثیر قرار می گیرد. مورد دیگر این است که ترانسفورماتور هنگام حمل و نقل و بالا بردن تصادفی با هم برخورد می کند.

شار مغناطیسی هسته ترانسفورماتور مربوط به ولتاژ اعمال شده است. جریان تحریک در جریان با افزایش بار افزایش نمی یابد. اگرچه با افزایش بار، هسته آهنی اشباع نمی شود، افت مقاومت سیم پیچ افزایش می یابد. اگر ظرفیت نامی بیش از حد باشد، گرمای تولید شده توسط سیم پیچ نمی تواند به موقع دفع شود و سیم پیچ آسیب می بیند. اگر سیم پیچ از مواد ابررسانا ساخته شده باشد، افزایش جریان باعث گرم شدن نمی شود. با این حال، هنوز امپدانس ناشی از نشت مغناطیسی در داخل ترانسفورماتور وجود دارد. با افزایش جریان، ولتاژ خروجی کاهش می یابد. هر چه جریان بزرگتر باشد، ولتاژ خروجی کمتر است، بنابراین توان خروجی ترانسفورماتور نمی تواند نامحدود باشد. اگر ترانسفورماتور امپدانس نداشته باشد، هنگامی که جریان از ترانسفورماتور عبور می کند، نیروی محرکه الکتریکی بسیار زیادی ایجاد می کند که می تواند به راحتی به سیم پیچ ترانسفورماتور آسیب برساند. اگرچه قدرت نامحدود است، اما نمی توان از آن استفاده کرد. فقط می توان گفت که با توسعه مواد ابررسانا و مواد هسته، توان خروجی ترانسفورماتورهای هم حجم یا هم وزن افزایش می یابد، اما نه بی نهایت!