Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Электрлік компонент
Electrical component
Оқшаулау трансформаторы – электр қуатын ауыспалы ток (AC) көзінен жабдыққа немесе құрылғыға беруге арналған, сонымен бірге қуат алатын құрылғыны қуат көзінен оқшаулайтын трансформатор. Бұл әдетте қауіпсіздік мақсатында немесе кездейсоқ кернеулер мен гармоникаларды азайту үшін жасалады. Оқшаулау трансформаторлары гальваникалық оқшаулауды қамтамасыз етеді, яғни қуат көзі мен жүктеме арасында тікелей тоқ өткізгіш байланыс болмайды. Мұндай оқшаулау электр тогынан қорғауға, сезімтал құрылғылардағы электр шуын басуға немесе ешқандай жағдайда қосылуға болмайтын екі тізбек арасында қуат беруге қолданылады. Оқшаулау үшін сатылатын трансформаторлар көбінесе біріншілік және екіншілік орамдар арасында арнайы оқшаулаумен жасалады және орамалар арасындағы жоғары кернеуге төтеп беруге арналған. Оқшаулау трансформаторлары бір тізбектен екіншісіне сигналдардағы тұрақты ток (DC) компонентінің берілуін тоқтатады, бірақ кезек айнымалы ток (AC) компоненттерінің өтуіне мүмкіндік береді. Біріншілік және екіншілік орамдар арасындағы қатынасы 1:1 болатын трансформаторлар екіншілік тізбектерді және адамдарды тоқ соғу қаупінен қорғау үшін жиі қолданылады. Дұрыс есептелген оқшаулау трансформаторлары жерлік контурларынан туындайтын кедергілерді жояды. Электростатикалық қалқандары бар оқшаулау трансформаторлары компьютерлер, медициналық құрылғылар немесе зертханалық аспаптар сияқты сезімтал жабдықтарды қуатпен жабдықтау үшін қолданылады. Кейбір талаптар АЖ тізбектеріндегі шағын токтан қорғау жүйесінің бөлігі ретінде оқшаулау трансформаторларын пайдалануды міндеттейді.
An isolation transformer is a transformer used to transfer electrical power from a source of alternating current (AC) power to some equipment or device while isolating the powered device from the power source, usually for safety reasons or to reduce transients and harmonics. Isolation transformers provide galvanic isolation; no conductive path is present between source and load. This isolation is used to protect against electric shock, to suppress electrical noise in sensitive devices, or to transfer power between two circuits which must not be connected. A transformer sold for isolation is often built with special insulation between primary and secondary, and is specified to withstand a high voltage between windings. Isolation transformers block transmission of the DC component in signals from one circuit to the other, but allow AC components in signals to pass. Transformers that have a ratio of 1 to 1 between the primary and secondary windings are often used to protect secondary circuits and individuals from electrical shocks between energized conductors and earth ground. Suitably designed isolation transformers block interference caused by ground loops. Isolation transformers with electrostatic shields are used for power supplies for sensitive equipment such as computers, medical devices, or laboratory instruments. Some specifications require that Isolation transformers be a part of the lightning protection on the AC circuits.
Терминология
Кейде бұл термин құрылғының негізгі және екіншілік тізбектері байланысқан автотрансформатор емес екенін көрсету үшін қолданылады. Біріншілік және екіншілік арасында белгілі бір оқшаулауы бар қуат трансформаторлары, егер олардың басты функциясы оқшаулау болмаса, әдетте тек "оқшаулау трансформаторлары" деп аталмайды. Тек схемаларды оқшаулауды мақсат тұтқан трансформаторлар ғана тұрақты түрде оқшаулау трансформаторлары деп сипатталады.
Sometimes the term is used to emphasize that a device is not an autotransformer whose primary and secondary circuits are connected. Power transformers with specified insulation between primary and secondary are not usually described only as "isolation transformers" unless this is their primary function. Only transformers whose primary purpose is to isolate circuits are routinely described as isolation transformers.
Операция
Оқшаулау трансформаторлары екі орау арасындағы сыйымдылықты байланыстыру ескеріліп жобаланады. Біріншілік және екіншілік орамдар арасындағы сыйымдылық сонымен қатар негізгі орамнан екіншілік орамға айнымалы токты өткізеді. Біріншілік және екіншілік орамдар арасында орналасқан жерделген Фарадей қалқаны ортақ режимдегі шуды күрт азайтады. Бұл қосымша орама немесе ораманы айналдыратын металл жолақ болуы мүмкін. Дифференциалдық шу оқшаулау трансформаторының біріншілік және екіншілік орамдары арасында магниттік байланыс арқылы өтуі мүмкін, және егер мәселе туындаса, оны сүзу қажет.
Isolation transformers are designed with attention to capacitive coupling between the two windings. The capacitance between primary and secondary windings would also couple AC current from the primary to the secondary. A grounded Faraday shield between the primary and the secondary greatly reduces the coupling of common mode noise. This may be another winding or a metal strip surrounding a winding. Differential noise can magnetically couple from the primary to the secondary of an isolation transformer, and must be filtered out if a problem occurs.
Импульстік трансформаторлар
Кейбір кішкентай трансформаторлар импульстік тізбектерде оқшаулау мақсатында қолданылады.
Some small transformers are used for isolation in pulse circuits.
Электрониканы сынау
Электрондық құрылғыларды сынау және қызмет көрсету кезінде оқшаулағыш трансформатор – қауіпсіздік үшін қолданылатын 1:1 (жүктеме астында) қуат трансформаторы. Ол болмаса, сыналып жатқан құрылғыдағы ашық тоқ өткізгіш металл, жылу радиаторы немесе осциллографтың жерге қосылған сымы сияқты жерге қосылған объектілерге қатысты қауіпті кернеуде болады (бұл ескі вакуумдық құбырлы шассиі тірі жабдықтар үшін айқын қауіп). Трансформатордың екінші және бірінші орамдары арасында тікелей байланыс болмағандықтан, ашық тоқ өткізгіш металл жерге қосылса, тек шағын шашыраңқы ток өтеді. Оқшаулағыш трансформатор қолданылса да, оқшауланған құрылғының компоненттері арасында қауіпті кернеулер сақталуы мүмкін. Сондықтан оператор тізбектегі бірнеше элементтерге тиіп, өлімге әкелетін кернеуге ұшырауы әбден мүмкін. Оқшаулағыш трансформатор құрылғы жерге қосылмағанда максималды қорғаныс қамтамасыз етеді. Оны сынақ жабдықтарына, мысалы, осциллографқа немесе үстелдік мультиметрге қосу тізбекті жерге қосуы мүмкін. Медициналық жабдықтар үшін электрлік оқшаулау аса маңызды, және арнайы стандарттар қолданылады. Көбінесе жүйе ақаулық жағдайларында қуатты үзбей, ескерту сигналын беру үшін қосымша конструкцияланған болуы керек.
In electronics testing and servicing, an isolation transformer is a 1:1 (under load) power transformer used for safety. Without it, exposed live metal in a device under test is at a hazardous voltage relative to grounded objects such as a heating radiator or oscilloscope ground lead (a particular hazard with some old vacuum tube equipment with live chassis). With the transformer, as there is no conductive connection between transformer secondary and primary, only a small leakage current will flow if the exposed live metal is connected to earth. Even if an isolation transformer is used, hazardous voltages may still be present between components of the isolated device. Thus it is still possible for an operator to be exposed to lethal voltages by touching multiple elements in the circuit. An isolation transformer provides maximum protection when the device is ungrounded. Connecting it to test equipment, for example, an oscilloscope or a benchtop multimeter, may ground the circuit. Electrical isolation is considered to be particularly important on medical equipment, and special standards apply. Often the system must additionally be designed so that fault conditions do not interrupt power, but generate a warning.
Жоғары потенциалдағы жабдықтарды жеткізу
Оқшаулау трансформаторлары жерге қосылмаған құрылғыларға қуат беру үшін де қолданылады. Мысалы, радиоантенна тіректеріндегі әуе трафигіне кедергі жасайтын шамдарды қуаттандыруға арналған Остин трансформаторы. Оқшаулау трансформаторы болмағанда, тіректегі жарықтандыру тізбектері қуат көзі арқылы радиожиілікті энергияны жерге өткізіп жіберер еді.
Isolation transformers are also used for the power supply of devices not at ground potential. An example is the Austin transformer for the power supply of air traffic obstacle warning lamps on radio antenna masts. Without the isolation transformer, the lighting circuits on the mast would conduct radio frequency energy to ground through the power supply.