ترانس ایزوله (Isolation Transformer) یا معمولاً با نام ترانسفورماتور جداکننده شناخته می‌شود، یک نوع ترانسفورماتور است که بین ورودی و خروجی آن جداکنندگی الکتریکی فراهم می‌کند. این نوع ترانسفورماتورها برای جدا سازی یا ایزوله کردن مدارها با منابع تغذیه الکتریکی استفاده می‌شوند.
ترانس ایزوله در ساختار خود دو لفظه (بابینه) دارد که بین آنها هیچ ارتباط مستقیمی وجود ندارد. ورودی و خروجی این ترانسفورماتور مستقل از یکدیگر هستند و از طریق جریان مغناطیسی که در هسته ترانسفورماتور ایجاد می‌شود، انتقال انرژی بین ورودی و خروجی صورت می‌گیرد. این ویژگی باعث می‌شود که بین ورودی و خروجی ترانسفورماتور جداکنندگی الکتریکی ایجاد شود و هرگونه نویز، نوسانات و اختلالات الکتریکی از ورودی به خروجی منتقل نشود.
استفاده از ترانسفورماتور ایزوله در برخی موارد ضروری است، به‌ویژه در صنایعی که نیاز به ایمنی الکتریکی بالا دارند، مانند پزشکی، الکترونیک، کامپیوتر و ارتباطات. همچنین، این ترانسفورماتورها می‌توانند در کاهش نویز و اختلالات الکترومغناطیسی نیز مؤثر باشند و از ایجاد خطر برق گرمایی جلوگیری کنند.
انواع ترانس ایزوله :
ترانسفورماتورهای ایزوله می‌توانند به صورت مختلفی طراحی و ساخته شوند. برخی از انواع رایج ترانسفورماتورهای ایزوله عبارتند از:
1. ترانسفورماتور ایزوله تک فاز (Single-Phase Isolation Transformer): این نوع ترانسفورماتور برای فراهم کردن جداکنندگی الکتریکی در سیستم‌های تک فاز استفاده می‌شود.
2. ترانسفورماتور ایزوله سه فاز (Three-Phase Isolation Transformer): این نوع ترانسفورماتور برای فراهم کردن جداکنندگی الکتریکی در سیستم‌های سه فاز استفاده می‌شود.
3. ترانسفورماتور ایزوله خازنی (Capacitor Coupled Isolation Transformer): در این نوع ترانسفورماتور، از خازن‌ها برای جدا سازی و ایزوله کردن ورودی و خروجی استفاده می‌شود. این ترانسفورماتورها معمولاً در برخی دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند.
4. ترانسفورماتور ایزوله خطی (Linear Isolation Transformer): این نوع ترانسفورماتور با استفاده از لژیون‌های فرودیسی مغناطیسی (magnetic shunts) و لژیون‌های فرودیسی الکتریکی (electric shunts) در هسته، جداکنندگی الکتریکی را فراهم می‌کند.
5. ترانسفورماتور ایزوله سفری (Travel Isolation Transformer): این نوع ترانسفورماتورها معمولاً در سفرها و مکان‌هایی که نیاز به اتصال به سیستم برق محلی دارند، استفاده می‌شوند. آنها از نوعی ترانسفورماتور ایزوله کوچک هستند که قابلیت تبدیل ولتاژ و همچنین جداکنندگی الکتریکی را فراهم می‌کنند.
ترانسفورماتورهای ایزوله ممکن است در اندازه‌ها و ظاهرهای متفاوتی طراحی شوند، اما هدف اصلی آنها ایجاد جداکنندگی الکتریکی بین ورودی و خروجی است.
ترانس های ایزوله چه کاربردی دارند ؟
1. ایمنی الکتریکی: ترانسفورماتورهای ایزوله برای ایجاد جداکنندگی الکتریکی بین دستگاه‌ها و منابع تغذیه استفاده می‌شوند. این ویژگی به کاربران امکان می‌دهد با مطمئنی از سیستم‌های الکتریکی استفاده کنند بدون اینکه به خطر انتقال جریان الکتریکی بین ورودی و خروجی بیافتند.
2. محافظت در برابر نویز و اختلالات الکترومغناطیسی: ترانسفورماتورهای ایزوله قابلیت جداسازی اختلالات الکترومغناطیسی را دارند. آنها می‌توانند نویزها، نوسانات و اختلالات الکتریکی را از ورودی به خروجی جدا کنند و از تأثیر منفی آنها بر دستگاه‌های حساس مانند تجهیزات الکترونیکی، ابزارهای پزشکی و سیستم‌های ارتباطی جلوگیری کنند.
3. کاهش خطر برق گرمایی: استفاده از ترانسفورماتور ایزوله می‌تواند خطر برق گرمایی را کاهش دهد. با ایجاد جداکنندگی الکتریکی بین ورودی و خروجی، نوسانات و اختلالات الکتریکی که ممکن است منجر به گرمای نامناسب در دستگاه‌ها شوند، جدا می‌شوند و خطر برق گرمایی به حداقل می‌رسد.
4. استفاده در صنایع حساس: ترانسفورماتورهای ایزوله در صنایعی که نیاز به ایمنی الکتریکی بالا دارند، مانند صنعت پزشکی، الکترونیک، کامپیوتر، ارتباطات و صنایع حساس دیگر، استفاده می‌شوند. آنها از جمله ابزارها و تجهیزاتی هستند که برای عملکرد صحیح و بدون خطر استفاده نیاز به جداکنندگی الکتریکی دارند.
5. سیستم‌های خاص: ترانسفورماتورهای ایزوله در برخی سیستم‌های خاص مانند سیستم‌های آزمایشگاهی، سیستم‌های تست و اندازه‌گیری، سیستم‌های صوتی و تصویری حرفه‌ای و سیستم‌های نظارتیمنبع: اطلاعاتی که در این پاسخ ارائه شد، بر اساس دانش کاملی است که تا تاریخ برش آن در سپتامبر 2021 در دسترس بوده است.
ترانسفورماتور ایزوله چگونه عمل می‌کند؟
ترانسفورماتور ایزوله یک دستگاه الکتریکی است که برای جداسازی الکتریکی بین ورودی و خروجی استفاده می‌شود. عملکرد ترانسفورماتور ایزوله بر مبنای اصل تأثیر مغناطیسی است.
یک ترانسفورماتور ایزوله شامل دو قسمت اصلی است: ویکسل (ویکسل اصلی و ویکسل ثانویه) و هسته مغناطیسی است. ویکسل اصلی به منبع تغذیه وصل می‌شود و ویکسل ثانویه به بار مورد نظر متصل می‌شود. دو ویکسل با کمک هسته مغناطیسی به یکدیگر مغناطیسی متصل می‌شوند.
وقتی جریان الکتریکی از طریق ویکسل اصلی جاری می‌شود، یک میدان مغناطیسی در هسته ترانسفورماتور ایجاد می‌شود. این میدان مغناطیسی توسط هسته به ویکسل ثانویه منتقل می‌شود. با انتقال میدان مغناطیسی، ولتاژ الکتریکی در ویکسل ثانویه ایجاد می‌شود که به بار متصل می‌شود.
مهمترین نکته در اینجا این است که هیچ اتصال الکتریکی مستقیمی بین ویکسل اصلی و ویکسل ثانویه وجود ندارد. این جداکنندگی الکتریکی باعث می‌شود که هر گونه نویز یا اختلال الکترومغناطیسی که در ورودی وجود دارد، به ویکسل ثانویه انتقال یافت نشود.
بنابراین، ترانسفورماتور ایزوله به این صورت عمل می‌کند که از طریق ایجاد یک میدان مغناطیسی و انتقال آن به ویکسل ثانویه، جداکنندگی الکتریکی بین ورودی و خروجی را فراهم می‌کند. این عملکرد جداسازی الکتریکی باعث ایجاد یک اتصال الکتریکی ایمن بین دو سیستم الکتریکی می‌شود.
چگونه میتوان ترانس ایزوله را انتخاب کرد؟
انتخاب ترانسفورماتور ایزوله مناسب برای نیازهای شما بستگی به عوامل مختلفی دارد. در زیر چند مورد اصلی برای انتخاب ترانسفورماتور ایزوله را بررسی خواهیم کرد:
1. ولتاژ و جریان نامی: بررسی ولتاژ و جریان نامی ورودی و خروجی مورد نیاز شما اولین قدم در انتخاب ترانسفورماتور ایزوله است. اطمینان حاصل کنید که ترانسفورماتور انتخابی، ولتاژ و جریان مورد نیاز شما را پشتیبانی می‌کند.
2. جداکنندگی الکتریکی: یکی از ویژگی‌های اصلی ترانسفورماتور ایزوله، جداکنندگی الکتریکی است. بررسی کنید که ترانسفورماتور انتخابی دارای جداکنندگی الکتریکی کافی است تا بتوانید از جداسازی الکتریکی مطلوب بین ورودی و خروجی برخوردار شوید.
3. کاربردها و محیط استفاده: در نظر بگیرید که ترانسفورماتور ایزوله در کدام کاربردها و محیط‌ها قرار خواهد گرفت. برخی از ترانسفورماتورهای ایزوله طراحی شده‌اند تا در محیط‌های صنعتی، آزمایشگاهی یا پزشکی عمل کنند. مطمئن شوید که ترانسفورماتور انتخابی برای محیط مورد نظر شما مناسب است.
4. راندمان و انرژی اتلافی: بررسی کنید که ترانسفورماتور انتخابی چقدر راندمان بالا و انرژی اتلافی کمی دارد. این موارد می‌توانند تأثیر مستقیمی بر بهره‌وری و کارایی سیستم شما داشته باشند.
5. استانداردها و مقررات: در انتخاب ترانسفورماتور ایزوله، اطمینان حاصل کنید که محصول انتخابی با استانداردها و مقررات مربوطه سازگاری دارد. این شامل استانداردهای ایمنی الکتریکی، استانداردهای کیفیت و سایر مقررات قابل اجرا در منطقه شما است.
6. نگهداری و خدمات پس از فروش: بررسی کنید که شرکت سازنده ترانسفورماتور ایزوله ارائه خدمات پس از فروش مناسبی دارد و قابلیت نگهداری و تعمیر آسان را فراهم می‌کند.
7. قیمت و مقایسهقیمت: در نظر داشته باشید که قیمت یک ترانسفورماتور ایزوله تاثیر زیادی بر تصمیم‌گیری شما خواهد داشت. بررسی کنید که قیمت ترانسفورماتور انتخابی با بودجه شما سازگار است و بهترین ارزش را برای پول شما ارائه می‌دهد.
با بررسی این عوامل، می‌توانید ترانسفورماتور ایزوله مناسبی را برای نیازهای خاص خود انتخاب کنید. بهتر است قبل از خرید، با تولیدکنندگان و تأمین کنندگان مختلف مشورت کنید و مشخصات فنی و نیازهای خود را با آنها بررسی کنید تا از انتخاب صحیح اطمینان حاصل کنید.