Vloga izolacijskega transformatorja
Izolacijski transformatorji so varni napajalniki in se običajno uporabljajo za popravilo in vzdrževanje strojev za zaščito, preprečevanje strele in filtriranje.
Načelo izolacijskega transformatorja je enako kot pri običajnem transformatorju. Vsi uporabljajo princip elektromagnetne indukcije. Izolacijski transformatorji se na splošno (vendar ne vsi) nanašajo na transformatorje 1:1. Ker sekundar ni povezan z zemljo. Med sekundarno linijo in tlemi ni potencialne razlike, zato je varna za uporabo. Pogosto se uporablja za vzdrževanje napajanja.
Napajalnik za krmilni transformator in elektronsko cevno opremo je tudi izolacijski transformator. Napajalniki, kot so cevni ojačevalniki, cevni radijski sprejemniki in osciloskopi ter krmilni transformatorji stružnic, so vsi izolacijski transformatorji. Na primer, za varno vzdrževanje barvnih televizorjev se običajno uporablja izolacijski transformator 1:1. Uporablja se tudi v klimatskih napravah.
Najprej običajno uporabimo eno linijo izmenične napajalne napetosti za povezavo z zemljo, med drugo linijo in zemljo pa je potencialna razlika 220 V. Človeški stik lahko povzroči električni udar. Sekundar izolacijskega transformatorja ni povezan z ozemljitvijo in ni potencialne razlike med katerima koli žicama tega in ozemljitve. Ljudje ne bodo doživeli električnega udara, če se dotaknejo katere koli črte, zato je varneje.
Drugič, izhodni konec izolacijskega transformatorja je popolnoma"odprt krog" izoliran od vhodnega konca, tako da učinkovito filtrira vhodni konec transformatorja (napajalno napetost, ki jo napaja omrežje). Da bi električno opremo zagotovili čisto napajalno napetost.
Druga uporaba je preprečevanje motenj. Lahko se široko uporablja na mestih, kot so podzemne železnice, stolpnice, letališča, postaje, pomoli, industrijska in rudarska podjetja ter predori za prenos in distribucijo električne energije.
Izolacijski transformator se nanaša na transformator, pri katerem sta vhodno in izhodno navitje električno izolirana drug od drugega, da se izognemo nenamernemu dotiku telesa pod napetostjo (ali kovinskih delov, ki se lahko napolnijo zaradi poškodbe izolacije) in zemlje hkrati. Njegovo načelo je enako kot pri običajnem. Suhi transformator je enak, uporablja pa tudi princip elektromagnetne indukcije za izolacijo primarnega napajalnega tokokroga, sekundarni tokokrog pa plava na tla, da zagotovi varnost uporabe električne energije.
Glavna funkcija izolacijskega transformatorja je popolna izolacija električne na primarni in sekundarni strani ter tudi izolacija tokokroga. Poleg tega se visokofrekvenčna izguba njegovega železnega jedra uporablja za preprečevanje prenosa visokofrekvenčnega nereda v krmilno zanko. Izolacijski transformator se uporablja za obešanje sekundarja na zemljo, ki se lahko uporablja le v primerih z majhnim razponom napajanja in kratkimi vodovi. V tem času je kapacitivnost toka na ozemljitev sistema premajhna, da bi povzročila telesne poškodbe. Druga zelo pomembna vloga je varovanje osebne varnosti! Izolirajte nevarne napetosti.
Z nenehnim razvojem elektroenergetskega sistema ima transformator vse pomembnejšo vlogo kot ključna oprema v elektroenergetskem sistemu. Njegovo varno delovanje je neposredno povezano z zanesljivostjo celotnega elektroenergetskega sistema. Deformacija transformatorske tuljave se nanaša na pojav tuljave po obremenitvi. Spremembe dimenzij v aksialni in širinski smeri, premik telesa, popačenje tuljave itd. Obstajata dva glavna razloga za deformacijo tuljave transformatorja: eden je, da je transformator med delovanjem neizogibno prizadet zaradi zunanje napake kratkega stika; drugi je, da transformator med transportom in dviganjem po nesreči trči.
Magnetni tok jedra transformatorja je povezan z uporabljeno napetostjo. Vzbujevalni tok v toku se s povečanjem obremenitve ne poveča. Čeprav se železno jedro ne bo nasičilo, ko se obremenitev poveča, se bo izguba upora tuljave povečala. Če je nazivna zmogljivost presežena, toplote, ki jo ustvari tuljava, ni mogoče pravočasno razpršiti in tuljava se bo poškodovala. Če je tuljava izdelana iz superprevodnega materiala, povečanje toka ne bo povzročilo segrevanja. Vendar pa še vedno obstaja impedanca zaradi uhajanja magneta znotraj transformatorja. Izhodna napetost se bo zmanjšala, ko se tok poveča. Večji kot je tok, nižja je izhodna napetost, zato izhodna moč transformatorja ne more biti neomejena. Če transformator nima impedance, potem ko tok teče skozi transformator, bo povzročil posebno veliko elektromotorno silo, ki lahko zlahka poškoduje tuljavo transformatorja. Čeprav je moč neomejena, je ni mogoče uporabiti. Lahko rečemo le, da se bo z razvojem superprevodnih materialov in jedrnih materialov izhodna moč transformatorjev enake prostornine ali teže povečala, vendar ne neskončno!
