Transformateur d'isolement

Transformateur d'isolement

Les transformateurs sont des appareils électromagnétiques qui transforment l'énergie électrique à courant alternatif (AC) du côté primaire au côté secondaire. L'énergie est transformée avec une fréquence égale et une puissance approximativement égale au moyen du champ magnétique du noyau du transformateur. Ils assurent ainsi une isolation galvanique dans le système électrique. Les transformateurs d'isolement fonctionnent de la même manière que les autres types de transformateurs. Mais la tâche principale est de fournir l'isolement galvanique dans le système électrique. Ils peuvent fonctionner comme transformateur élévateur ou transformateur abaisseur mais fonctionnent souvent avec un rapport de spires. Cela signifie que les valeurs de tension primaire et secondaire sont égales. Ceci est obtenu avec un même nombre de tours sur les enroulements primaire et secondaire.

Les transformateurs d'isolement sont utilisés dans de nombreux appareils électriques comme les ordinateurs, les appareils de mesure ou les appareils électroniques de puissance spécifiques à l'industrie.

Il est très important d'utiliser des transformateurs d'isolement lorsqu'un oscilloscope mesure des signaux dans un circuit électrique qui n'est pas isolé galvaniquement du réseau. Parce que le circuit de courant peut être fermé (court-circuité) entre le point commun de l'oscilloscope et la mise à la terre. Le principal objectif du transformateur d'isolement est la sécurité et la protection des composants électroniques et des personnes contre les chocs électriques. Il sépare physiquement l'alimentation électrique du côté primaire et d'un circuit côté secondaire connecté aux composants électroniques et aux pièces métalliques mises à la terre qui sont en contact avec la personne. Fondamentalement, le côté secondaire du transformateur est isolé de la mise à la terre.

Cela signifie que le côté secondaire du transformateur d'isolement ne doit pas être mis à la terre. Cela créerait une connexion physique entre le côté primaire et le côté secondaire du transformateur. L'autotransformateur à enroulement commun ne peut pas être utilisé comme transformateur d'isolement car il a une connexion entre le côté primaire et le côté secondaire. Le transformateur d'isolement fournit une alimentation disponible même si l'appareil est cassé. Le côté primaire reste sous tension qui peut être utilisé pour alimenter certains circuits d'alarme ou de bip d'avertissement lorsque l'appareil est en panne.

Les transformateurs suppriment le bruit électrique de l'alimentation ou de l'induction électromagnétique. C'est très important dans le cas d'appareils sensibles comme appareils de mesure ou médicaux. Ce transformateur est construit avec des blindages électrostatiques qui augmentent en plus la suppression du bruit électrique. La conception appropriée du transformateur d'isolement évite les boucles de terre. Les boucles de terre créent un chemin de courant supplémentaire où le courant créé par induction électromagnétique peut circuler. C'est la principale raison du bruit et des interférences dans le signal.

Lorsque le transformateur d'isolement est conçu, il est très important de prêter attention aux valeurs de capacité des enroulements qui créent un couplage capacitif. Cela permet au signal AC de passer du côté primaire au côté secondaire, ce qui a considérablement augmenté le niveau de bruit. À cet effet, les enroulements sont entourés d'une bande métallique mise à la terre (créant un bouclier Faraday).

Les transformateurs d'isolement sont utilisés comme transformateurs d'instruments lorsque la haute tension doit être mesurée. La haute tension est dangereuse pour la personne qui essaie de mesurer la haute tension mais elle peut également endommager les circuits de mesure. Dans ce cas, le transformateur d'isolement abaisseur est utilisé pour réduire la haute tension au niveau de sécurité et pour la plage de mesure.

Application du transformateur d'isolement

Il existe également une application spéciale des transformateurs d'isolement, tels que les transformateurs d'impulsions qui transmettent des signaux d'impulsion rectangulaires et assurent l'isolation électrique. Ce type convient à certaines conceptions de réseaux informatiques.