Toroid transzformátorok

A toroid transzformátorok előnyei

A toroid transzformátorok olyan speciális transzformátorok, amelyekben nagy permeabilitású elektromos acélt egy gyűrű alakú magba tekercselnek fel.

A gyártási folyamat során a mágneses anyag hideg deformáción megy keresztül, ami rontja az alapanyag mágneses tulajdonságait. Ezért a kívánt permeabilitást és minden egyéb paramétert, mint például a fajlagos vasveszteségeket végső hőkezeléssel (általában inert gáz atmoszférában) vissza kell állítani. (végső lágyítás)

Az így kapott vasmagok szinte légrés nélküliek, így a toroid transzformátorok üresjárati áramai általában jóval alacsonyabbak a laminált E-magos transzformátorok értékeihez képest.

Toroid transzformátorok gyártása az InduCompnál

Az InduCompnál gyártott transzformátorokhoz főként szemcseorientált FeSi3% minőségű anyagot használunk magas telítettségű mágneses fluxussűrűséggel.

Például M111-30P az EN 10107 vagy 30P110 a JIS C2553 szabványoknak megfelelően.

Az InduComp toroid magjainak alacsony a fajlagos vas- és örvényáram-vesztesége. Az alacsony üresjárati veszteségek lehetővé teszik az ügyfelek számára, hogy energiahatékony eszközöket gyártsanak.

A toroid magok méretei rugalmasan illeszthetők az ügyfél igényeihez. Az átvitt teljesítménytől függően bizonyos térfogatra szükség van, de a vevő készülékében rendelkezésre álló hely kihasználható.

A transzformátor rögzítéséhez a belsejét poliuretán műgyantával lehet kiönteni, így a transzformátort a csavarral lehet felszerelni a központi furaton keresztül.

A speciális toroid tekercselőgépek egyenletesen osztják el a meneteket a mag teljes kerületén.

Ez a tekercselési technológia nagyon kicsi mágneses szórást biztosít, így a szomszédos elektromos áramköröket kevésbé zavarja a mágneses zaj.

Ennek a felépítésnek köszönhetően a toroid transzformátorok is jó mágneses csatolással rendelkeznek a primer és szekunder tekercs között, és az alacsony szivárgási induktivitás figyelmen kívül hagyható a terhelési feszültségek számításánál.

Rövidzárlat esetén azonban viszonylag nagy zárlati áramokat láthatunk, így a biztosítékokkal való védelem általában elkerülhetetlen. Ezen túlmenően, önvisszaállító hőlekapcsolók (kapcsolók – alaphelyzetben zárt NC) vagy hőbiztosítékok integrálhatók hővédelemként.

A leírt konstrukció miatt a transzformátor indításakor magas bekapcsolási áramok is előfordulhatnak.

Különösen az alacsony tekercsellenállású nagy teljesítményű transzformátorok képesek nagy áramlökési csúcsokat létrehozni az első periódusokban, amíg le nem csillapodnak.

A transzformátorokra vonatkozó követelmények

IEC 61558-1

A transzformátorokra (a toroid transzformátorokra is) vonatkozó követelményeket a 61558-1 szabvány írja le:

Transzformátorok, indukciós tekercsek, tápegységek és a velük képzett kombinációk biztonsága. 1. rész: Általános követelmények és vizsgálatok (IEC 61558-1:2017)

UL követelmények

Opcionális UL jelöléssel az UL 5085-1 (korábbi UL 506) szerint az E242328 fájlszám alatt

ENEC követelmények

Opcionális ENEC jelöléssel az EN IEC 61558-1:2019 és EN 61558-2-4:2009 ill. EN 61558-2-4:2021 (szigetelőtranszformátorok) vagy EN IEC 61558-1:2019 és EN 61558-2-6:2009 ill. EN 61558-2-6:2021 (biztonsági szigetelőtranszformátorok) szabványok szerint.

IEC 60601

Opcionálisan az IEC EN 60601 / UL2601 gyógyászati villamos készülékekre vonatkozó szabvány figyelembevételével.

Orvosi berendezésekben való használatra tervezve, az IEC 60601-1:2005+ Kor.:2006+ Kor.:2007+ A1:2012); Deutsche Fassung EN60601-1:2006+ Cor.:2010+ A1:2013 Gyógyászati villamos készülékek. 1. rész: Az alapvető biztonságra és a lényeges működésre vonatkozó általános követelmények szabvány szerint.

A transzformátor a 15.5 pont gyógyászati elektromos berendezések hálózati táptranszformátorai és a 8.5 pont leválasztást biztosító transzformátorok alpontjai szerint tervezhető.

 IEC 62368

Opcionálisan az EN 62368 szabvány G. mellékletének figyelembevételével is

Audio/video, információs és kommunikációs technológiai berendezések – 1. rész: Biztonsági követelmények (IEC 62368-1:2018); Német változat EN IEC 62368-1:2020 + A11:2020

A transzformátorok talán legfontosabb biztonsági szempontja a primer és szekunder áramkörök galvanikus leválasztása és szigetelése. Ez biztonságot és védelmet nyújt az áramütés ellen.

Ha a szigetelés kettős szigetelés (lásd még az IEV 195-06-08 hivatkozását az Electropedia: The World’s Online Electrotechnical Vocabulary from International Electrotechnical Commission-tól), ez segít az elektromos eszközök II. szigetelési osztály szerinti besorolásában.

További lehetőségek és kivitelezések

– Nyitott kialakítás

– Trafó belsejének kiöntése műgyantával

–  Műgyantás kiöntés poliamid házba

– Rugalmas vezeték csatlakozások Faston aljzatokkal vagy anélkül

– Többpólusú csatlakozókkal (pl. Molex, AMP, Tyco, Stocko, Druseidt, ContaClip stb.)

– DIN 46234 szerinti gyűrűs kábelsarukkal vagy DIN 46235 szerinti csősarukkal a nagy szekunder áramok megbízható csatlakoztatásához

– Mágneses árnyékolás (Mumetál vagy mágneses árnyékolás a külső kerületen szalaggal)

– Statikus árnyékolás a primer és a szekunder tekercsek között a kapacitív interferencia/túlcsatolás csökkentése érdekében

– Egyedi konstrukciók

Elérhető szerelőlapok méretei: 

Toroid transzformátor szerelőlap táblázat