Zašto nam je potrebna galvanska izolacija?

Vrlo često u električnim uređajima postoji potreba za uklanjanjem električne veze između visokonaponskih i niskonaponskih upravljačkih krugova. Drugim riječima, potrebno je zaštititi niskonaponske uređaje iz napona sklopova napajanja u stotinama ili čak tisućama voltažama. Tehnički to znači da je u ovom sustavu ili električnom uređaju potrebno isključiti protok struje kroz uobičajene sklopove. Odsutnost struje znači da postoji velika ohmska otpornost između zajedničkih žica dvaju uređaja, što je jednako prekidanju kruga. Ovaj zadatak riješen je galvanskom izolacijom - uređajom koji eliminira galvansku spojnicu između električnih uređaja.

Zamislite konvencionalni industrijski električni motor. U uvjetima proizvodnje, većina motora ima pogonsku opskrbu napon je veći 200V, što je opasno za osoblje. Stoga, opskrba napona napajanja namotima, tj. Motor je uključen pomoću dodatnih uređaja koji mijenjaju strujne krugove. S druge strane, prekidače se također trebaju kontrolirati, na primjer, gumbom, a galvanska izolacija štiti operatera od oštećenja opasni napon.

Po sebi, sklopni uređaji poput kontaktora i starteri su uređaji u kojima je dizajn eliminira električni kontakt između ulaznog (klinovi elektromagnet zavojnica) i izlaz (napajanje kontaktna skupina starter). Komunikacija između njih provodi se samo kroz mehaničke interakcije magnetskog polja sa strukturnim elementima pogona, pri čemu visoki napon napajanja motora propuste kontrolnu ploču.

Postoje i druge mogućnosti za tehničko rješenje galvanske izolacije. Prije svega, to su transformatori. Pomoću njih lako se može riješiti galvansko razdvajanje snage. Ova je metoda posebno široko korištena u elektronici kućne uporabe. Činjenica da je napajanje kućanskih aparata opasno za ljude. Na primjer, u nedostatku električne izolacije između mreže i potrošača kartice za obradu televizijski signal, po život opasne potencijal će biti na sve metalne elemente TV dizajnu, a pristup „televizije utrobe” u potpunosti dostupan dom „uradi sam”. Pitanje zaštite električnog napona za ove uređaje je jednostavan: ulazni domaćeg uređaja nalazi se između transformatora i napajanja. Njegovo primarno namotavanje povezano je s mrežom, a sekundarno namotavanje opskrbljuje struju koja je inducirana za napajanje televizora. Ovdje se očituje jedna od korisnih značajki transformatora - pomoću koje se ostvaruje galvanska izolacija analogni signal, koji se široko koristi u raznim uređajima.

S razvojem snage poluvodičkih uređaja su naširoko koristi prebacivanje uređaja - optotiristors - a photocoupler (svjetlo) kontrolni kanal. Ulazni (upravljački) krug optički sprežnik sadrži žarulju ili LED koji se uključi kada se upravljački signal primjeni. Svjetlosni tok pada na fotoosjetljivu upravljačku elektrodinu tiristora, koja uključuje krug napajanja anoda-katoda. To osigurava 100% odsutnosti galvanske ulazno-izlazne veze. Još jedna varijanta optocouplara su opto-tranzistori, koji lako rješavaju galvansku izolaciju analognog signala, na primjer u davača instrumenata.

Korištenje galvanskih čvorišta u inženjerstvu ima mnogo veći raspon riješenih problema nego što je opisano u ovom članku. Moderne tehnologije neprestano dodaju na popis takvih uređaja za inženjerske aplikacije.