/ / Galvanik izolasyon neden gereklidir?

Galvanik izolasyon neden gereklidir?

Elektrikli cihazlarda çok sık görülüryüksek güç voltajı ve düşük voltaj kontrol devreleri arasındaki elektrik bağlantısını ortadan kaldırma ihtiyacı. Başka bir deyişle, düşük voltajlı cihazları yüzlerce hatta binlerce voltluk güç devresi voltajlarından korumak gerekir. Teknik olarak, bu, belirli bir sistemde veya elektrikli cihazda, ortak devrelerden akım akışını dışlamak gerektiği anlamına gelir. Akım eksikliği, iki cihazın ortak kabloları arasında devrenin kesilmesine eşdeğer olan büyük bir omik direncin varlığı anlamına gelir. Bu sorun, elektrikli cihazlar arasında galvanik iletişimi dışlayan bir cihaz olan galvanik izolasyon ile çözülür.

Tipik bir endüstriyel düşününElektrik motoru. Üretim koşullarında, çoğu motorun, personel için tehlikeli olan 200V'un üzerinde bir çalışma besleme voltajı vardır. Bu nedenle, besleme voltajının sargılara beslenmesi, yani. motor, güç devrelerini değiştiren ek cihazlar kullanılarak çalıştırılır. Öte yandan, anahtarlar da örneğin bir düğme ile çalıştırılmalıdır ve galvanik izolasyon operatörü tehlikeli voltaj şokundan korur.

Örneğin anahtarlama cihazlarının kendilerikontaktörler ve başlatıcılar, tasarımın giriş (elektromıknatıs bobininin kontakları) ve çıkış (marş motorunun güç kontak grubu) arasındaki elektriksel teması hariç tuttuğu cihazlardır. Aralarındaki bağlantı, yalnızca manyetik alanın, marş motorunun yapısal elemanları ile mekanik etkileşimi yoluyla gerçekleştirilir, çünkü motor beslemesinin yüksek voltajı kontrol paneline düşmez.

Teknik bir çözüm için başka seçenekler de var.Galvanik izolasyon. Öncelikle bunlar transformatör. Onların yardımıyla, güç kaynağının galvanik izolasyonu kolayca çözülür. Bu yöntem, özellikle ev tipi elektrik radyo mühendisliğinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Gerçek şu ki, ev aletlerinin besleme voltajı insanlar için tehlikelidir. Örneğin, ev güç kaynağı ile TV sinyal işleme panosu arasında galvanik bir izolasyon olmadığında, hayati tehlike potansiyeli TV yapısının tüm metal elemanlarında bulunacak ve "televizyon girişlerine" erişim oldukça erişilebilir olacaktır. eve "ev yapımı" olanlar. Bu tür cihazlar için elektrik voltajına karşı koruma sorunu basitçe çözülür: bir ev aletinin girişine, elektrik şebekesi ile arasına bir transformatör yerleştirilir. Birincil sargısı ağa bağlıdır ve ikincil olan, TV'ye güç sağlamak için içinde indüklenen akımı sağlar. Bu, transformatörün kullanışlı özelliklerinden birinin kendini gösterdiği yerdir - yardımı ile, çeşitli cihazlarda yaygın olarak kullanılan analog sinyalin galvanik izolasyonu gerçekleştirilir.

Güç yarı iletken cihazlarının geliştirilmesiyle birlikteyaygın olarak optocoupler (ışık) kontrol kanalına sahip anahtarlama cihazları - optotistörler - bulunmaktadır. Optokuplörün giriş (kontrol) devresi, bir kontrol sinyali uygulandığında yanan bir ampul veya LED içerir. Işık akısı, anot-katot güç devresini çalıştıran tristörün ışığa duyarlı kontrol elektroduna düşer. Bu, galvanik giriş-çıkış bağlantısının% 100 olmamasını sağlar. Optocoupler cihazlarının bir başka çeşidi, örneğin ölçüm cihazlarının sensörlerinde bir analog sinyalin galvanik izolasyonunu kolayca çözen opto-transistörlerdir.

Teknolojide galvanik izolasyon kullanımıbu makalede ele alınandan çok daha geniş bir görev yelpazesine sahiptir. Modern teknolojiler, mühendislik uygulamaları için bu tür cihazların listesine sürekli olarak eklenmektedir.