/ / Pourquoi l'isolation galvanique est-elle nécessaire ?

Pourquoi avons-nous besoin d'une isolation galvanique?

Très souvent dans les appareils électriques se produitla nécessité d'éliminer la connexion électrique entre les circuits de commande haute tension et basse tension. En d'autres termes, il est nécessaire de protéger les appareils basse tension des tensions des circuits de puissance de plusieurs centaines voire milliers de volts. Techniquement, cela signifie que dans un système ou un appareil électrique donné, il est nécessaire d'exclure le passage du courant dans les circuits communs. Le manque de courant signifie la présence d'une grande résistance ohmique entre les fils communs des deux appareils, ce qui équivaut à couper le circuit. Ce problème est résolu par l'isolation galvanique - un dispositif qui exclut la communication galvanique entre les appareils électriques.

Imaginez un industriel typiqueMoteur électrique. Dans les conditions de production, la plupart des moteurs ont une tension d'alimentation de fonctionnement supérieure à 200 V, ce qui est dangereux pour le personnel. Par conséquent, fournir la tension d'alimentation aux enroulements, c'est-à-dire le moteur est mis en marche à l'aide de dispositifs supplémentaires qui commutent les circuits de puissance. D'autre part, les interrupteurs doivent également être contrôlés, par exemple par un bouton, et l'isolation galvanique protège l'opérateur des chocs de tension dangereux.

Les appareils de commutation eux-mêmes, par exempleles contacteurs et les démarreurs sont des dispositifs dont la conception exclut le contact électrique entre l'entrée (contacts de la bobine de l'électro-aimant) et la sortie (groupe de contacts de puissance du démarreur). La connexion entre eux ne s'effectue que par l'interaction mécanique du champ magnétique avec les éléments structurels du démarreur, grâce à laquelle la haute tension d'alimentation du moteur ne tombe pas sur le panneau de commande.

Il existe d'autres options pour une solution techniqueIsolation galvanique. Tout d'abord, ce sont des transformateurs. Avec leur aide, l'isolement galvanique de l'alimentation est facilement résolu. Cette méthode est particulièrement largement utilisée dans l'ingénierie radioélectrique domestique. Le fait est que la tension d'alimentation des appareils ménagers est dangereuse pour l'homme. Par exemple, en l'absence d'isolation galvanique entre le réseau électrique domestique et la carte de traitement du signal TV, le potentiel mortel sera localisé sur tous les éléments métalliques de la structure TV, et l'accès aux « entrailles de télévision » est tout à fait accessible. à la maison "fait maison". La question de la protection contre la tension électrique de tels appareils est résolue simplement : un transformateur est placé à l'entrée d'un appareil électroménager entre celui-ci et le réseau électrique. Son enroulement primaire est connecté au réseau, et le secondaire fournit le courant qui y est induit pour alimenter le téléviseur. C'est là que l'une des caractéristiques utiles du transformateur se manifeste - avec son aide, l'isolation galvanique du signal analogique est réalisée, qui est largement utilisée dans divers appareils.

Avec le développement des dispositifs à semi-conducteurs de puissanceles appareils de commutation - optothyristors - avec un canal de commande optocoupleur (lumière) sont très répandus. Le circuit d'entrée (de commande) de l'optocoupleur contient une ampoule ou une LED qui s'allume lorsqu'un signal de commande est appliqué. Le flux lumineux tombe sur l'électrode de commande sensible à la lumière du thyristor, qui allume le circuit d'alimentation anode-cathode. Cela garantit à 100% l'absence de connexion galvanique entrée-sortie. Une autre variante des dispositifs optocoupleurs sont les opto-transistors, qui résolvent facilement l'isolement galvanique d'un signal analogique, par exemple, dans les capteurs d'instruments de mesure.

L'utilisation de l'isolation galvanique dans la technologiea un éventail de tâches à résoudre beaucoup plus large que celui couvert dans cet article. Les technologies modernes s'ajoutent constamment à la liste de ces appareils pour les applications d'ingénierie.