Come è costruito un trasformatore di isolamento?

Costruzione del trasformatore di isolamento:

I trasformatori di isolamento, noti anche come trasformatori di avvolgimenti di isolamento, sono costruiti per fornire isolamento elettrico tra i circuiti di ingresso e di uscita. Ciò significa che hanno un accoppiamento magnetico tra le bobine primarie e secondarie, ma nessun collegamento elettrico diretto. Ecco una ripartizione della costruzione:

1. Nucleo:

- Materiale: Solitamente lamiere di acciaio laminate per ridurre al minimo le perdite di correnti parassite e migliorare l'efficienza.

- Forma: Può essere un nucleo rettangolare (nucleo EI) o un nucleo toroidale (a forma di ciambella).

- Scopo: Fornisce un percorso magnetico per il flusso magnetico prodotto dagli avvolgimenti.

2. Avvolgimenti:

- Avvolgimento primario: Collegato alla fonte di alimentazione in ingresso.

- Avvolgimento secondario: Collegato al carico.

- Isolamento: Ogni avvolgimento è isolato dal nucleo e l'uno dall'altro utilizzando materiali come carta, vernice o resina epossidica. Questo isolamento è fondamentale per prevenire cortocircuiti e garantire l'isolamento.

- Numero di giri: Il rapporto tra le spire dell'avvolgimento primario e quello secondario determina la trasformazione della tensione. Per un trasformatore di isolamento, questo rapporto è tipicamente 1:1, il che significa che la tensione di uscita è uguale alla tensione di ingresso.

3. Incapsulamento:

- Scopo: Protegge gli avvolgimenti e il nucleo da fattori ambientali come umidità, polvere e danni fisici.

- Materiali: Può includere resina epossidica, fibra di vetro o altri materiali idonei in base ai requisiti dell'applicazione.

Considerazioni chiave:

* Isolamento: L'obiettivo principale è fornire l'isolamento elettrico, eliminando il rischio di scosse elettriche impedendo il contatto diretto tra i circuiti di ingresso e di uscita.

* Trasformazione della tensione: Il rapporto spire può essere regolato per applicazioni specifiche in cui si desidera una variazione di tensione, sebbene i trasformatori di isolamento si concentrino principalmente sull'isolamento.

* Dimensioni e peso: Le dimensioni e il peso del trasformatore dipendono dalla potenza nominale, dal materiale del nucleo e dal design costruttivo.

* Efficienza: I trasformatori di isolamento sono generalmente altamente efficienti, con perdite dovute principalmente alle perdite del nucleo e alle resistenze degli avvolgimenti.

Applicazioni comuni:

* Attrezzatura medica: Per proteggere i pazienti dalle scosse elettriche.

* Attrezzature industriali: Per isolare le apparecchiature sensibili da sbalzi di tensione e fluttuazioni.

* Sistemi audio/video: Per prevenire loop di massa e migliorare la qualità del segnale.

* Sistemi informatici: Per evitare danni dovuti al rumore della linea elettrica.

Nota: I dettagli costruttivi specifici possono variare a seconda della potenza nominale, dell'applicazione e del produttore del trasformatore.