/ / Kāpēc mums ir nepieciešama galvaniska izolācija?

Kāpēc mums vajadzīga galvaniska izolācija?

Ļoti bieži elektriskās ierīcēs notieknepieciešamība novērst elektrisko pieslēgumu starp augstsprieguma sprieguma un zemsprieguma vadības ķēdēm. Citiem vārdiem sakot, ir nepieciešams aizsargāt zemsprieguma ierīces no barošanas ķēžu sprieguma simtiem vai pat tūkstošos voltu. Tehniski tas nozīmē, ka šajā sistēmā vai elektriskajā ierīcē ir nepieciešams izslēgt strāvu caur kopējām ķēdēm. Strāvas trūkums nozīmē to, ka starp abu ierīču kopējiem vadiem ir liela ohmiskā pretestība, kas ir vienāda ar ķēdes pārrāvumu. Šo uzdevumu atrisina galvaniskā izolācija - ierīce, kas izslēdz galvanisko savienojumu starp elektriskajām ierīcēm.

Iedomājieties tipisku rūpniecības uzņēmumuElektrodzinējs. Ražošanas apstākļos lielākajai daļai motoru darba barošanas spriegums pārsniedz 200 V, kas ir bīstams personālam. Tāpēc barošanas sprieguma padeve tinumiem, t.i. motors tiek ieslēgts, izmantojot papildu ierīces, kas pārslēdz strāvas ķēdes. No otras puses, arī slēdžiem ir jādarbojas, piemēram, ar pogu, un galvaniskā izolācija aizsargā operatoru no bīstama sprieguma trieciena.

Ierīču maiņa, piemēram,kontakti un starteri ir ierīces, kurās konstrukcija izslēdz elektrisko kontaktu starp ieeju (elektromagnētiskā spoles kontaktiem) un izeju (startera jaudas kontakta grupa). Savienojums starp tiem tiek veikts tikai ar magnētiskā lauka mehānisko mijiedarbību ar startera konstruktīvajiem elementiem tā, ka dzinēja augstsprieguma padeve nesasniedz vadības paneli.

Ir arī citas tehnisko risinājumu iespējas.galvaniskā izolācija. Pirmkārt, tie ir transformatori. Ar to palīdzību ir viegli atrisināt elektrisko izolāciju. Šī metode tika īpaši plaši izmantota sadzīves elektroierīcēs. Fakts ir tāds, ka mājsaimniecības ierīču barošanas spriegums ir bīstams cilvēkiem. Piemēram, ja nav galvaniskās izolācijas starp sadzīves elektrotīklu un televīzijas signālu apstrādes padomi, dzīvībai bīstamais potenciāls atradīsies uz visiem TV konstrukcijas metāla elementiem, un piekļuve “televīzijas iekšējiem” ir diezgan pieejama mājās. Jautājums par šādu ierīču aizsardzību pret elektrisko spriegumu ir atrisināts vienkārši: transformators tiek novietots mājsaimniecības ierīces ieejā starp to un elektrotīklu. Tās primārais tinums ir ieslēgts tīklā, un sekundārais nodrošina tajā radīto strāvu, lai darbinātu televizoru. Tieši šeit izpaužas viena no transformatora noderīgajām iezīmēm - to izmanto, lai realizētu analogā signāla galvanisko izolāciju, ko plaši izmanto dažādās ierīcēs.

Ar jaudas pusvadītāju ierīču attīstībupārslēgšanas ierīces - optotiristori - ar optisko savienotāju (gaismas) vadības kanālu ir kļuvuši plaši izplatīti. Optocoupler ieejas (kontroles) kontūra satur spuldzi vai LED, kas ieslēdzas, kad tiek izmantots vadības signāls. Gaismas plūsma iekļūst tiristora fotosensitīvajā vadības elektrodā, kas ietver anoda katoda strāvas ķēdi. Tajā pašā laikā tiek nodrošināts 100% galvaniskās savienojuma ieejas-izejas trūkums. Vēl viena optoelektronisko ierīču opcija ir optotransistori, kas ir viegli atrisināma analogā signāla galvaniska izolācija, piemēram, mērīšanas ierīču sensoros.

Galvaniskās izolācijas izmantošana tehnoloģijāir daudz plašāks uzdevumu klāsts, kas jāatrisina, nekā aprakstīts šajā rakstā. Mūsdienu tehnoloģijas pastāvīgi papildina šādu ierīču sarakstu inženierzinātnēs.