Transformateurs toroïdaux — dispositif, application, caractéristiques techniques
Selon la forme du circuit magnétique, les transformateurs sont divisés en barres, blindés et toroïdaux. Il semble qu'il n'y ait pas de différence, car l'essentiel est la puissance que le transformateur peut convertir. Mais si vous prenez trois transformateurs avec des circuits magnétiques de formes différentes pour la même puissance totale, il s'avère que le transformateur toroïdal affichera les meilleures performances de tous. Pour cette raison, les transformateurs toroïdaux sont le plus souvent choisis pour alimenter divers appareils dans de nombreux domaines industriels, bien sûr, en raison de leur rendement élevé.
Aujourd'hui, les transformateurs toroïdaux sont utilisés dans diverses industries, et le plus souvent les transformateurs toroïdaux sont installés dans des alimentations sans coupure, dans des stabilisateurs de tension utilisés pour alimenter des équipements d'éclairage et des équipements radio, souvent des transformateurs toroïdaux peuvent être vus dans des équipements médicaux et de diagnostic, dans des équipements de soudage, etc. . …
Comme vous l'avez compris, l'expression « transformateur toroïdal » désigne généralement un transformateur de réseau monophasé, d'alimentation ou de mesure, élévateur ou abaisseur, dans lequel le noyau toroïdal est équipé de deux ou plusieurs enroulements.
Un transformateur toroïdal fonctionne de la même manière que transformateurs avec d'autres formes de base: abaisse ou augmente la tension, augmente ou diminue le courant — convertit l'électricité. Mais le transformateur toroïdal diffère avec la même puissance transmise dans des dimensions plus petites et moins de poids, c'est-à-dire avec de meilleurs indicateurs économiques.
La principale caractéristique du transformateur toroïdal est le faible volume total de l'appareil, jusqu'à la moitié par rapport aux autres types de circuits magnétiques. Noyau laminé deux fois le volume du noyau de la bande toroïdale pour la même puissance totale. Par conséquent, les transformateurs toroïdaux sont plus pratiques à installer et à connecter, et il n'est plus si important que nous parlions d'une installation intérieure ou extérieure.
Tout spécialiste dira que la forme toroïdale du noyau est idéale pour un transformateur pour plusieurs raisons: premièrement, économie de matériau en production, deuxièmement, les enroulements remplissent uniformément tout le noyau, répartis sur toute sa surface, ne laissant aucun endroit inutilisé, troisièmement Parce que les enroulements sont plus courts, l'efficacité des transformateurs toroïdaux est plus élevée en raison de la résistance plus faible des fils de bobinage.
Le refroidissement des bobines est un autre facteur important. Les bobines sont refroidies efficacement en étant disposées dans une forme toroïdale, donc la densité de courant peut être plus élevée. Dans ce cas, les pertes dans le fer sont minimes et le courant magnétisant est beaucoup plus faible.En conséquence, la capacité de charge thermique du transformateur toroïdal est très élevée.
L'économie d'énergie est un autre avantage en faveur d'un transformateur toroïdal. Environ 30 % d'énergie en plus est conservée à pleine charge et environ 80 % à vide, par rapport aux autres formes de noyaux laminés. Le facteur de dissipation des transformateurs toroïdaux est 5 fois inférieur à celui des transformateurs blindés et à tige, de sorte qu'ils peuvent être utilisés en toute sécurité avec des équipements électroniques sensibles.
Avec la puissance d'un transformateur toroïdal jusqu'à un kilowatt, il est si léger et compact qu'il suffit d'utiliser une rondelle métallique et un boulon pour l'installation. L'utilisateur doit sélectionner un transformateur approprié pour le courant de charge et pour les tensions primaires et secondaires. Lors de la fabrication d'un transformateur en usine, la section transversale du noyau, la surface de la fenêtre, les diamètres des enroulements sont calculés et les dimensions optimales du circuit magnétique sont sélectionnées, en tenant compte des induction en elle.