Creando una fuente de alimentación aislada para evitar los efectos de los rayos.

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Los transformadores aíslan completamente la carga de la fuente de alimentación principal. ¿Eso significa que puedo conectar dos o más transformadores uno tras otro y esperar que mi fuente de alimentación lineal tenga mejor seguridad que tener el aislamiento de un transformador?

Por ejemplo, supongamos que necesito una salida de 12V CA. La situación que estoy tratando de imaginar aquí es tener transformadores de 230V / 50V y 50V / 12V.

¿Esto haría que mi sistema sea más inmune a los rayos?

¿Hay mejores maneras de hacer lo mismo?

    
pregunta Dina

3 respuestas

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Los transformadores pueden protegerse contra los rayos de dos maneras: primero tienen aislamiento galvánico de primario a secundario que es bueno para cientos y, lo más probable, miles de voltios de voltaje transitorio. Eso es bueno para el voltaje en modo común (voltaje en los cables de entrada y tierra). En segundo lugar, saturan e impedirán que los transitorios en modo normal alto (a través de los cables de entrada) que pueden ser inducidos por una descarga de rayos lleguen al circuito en el otro lado (podrían dejar duplicar su voltaje nominal, pero no 10x o 100x).

El problema con el aislamiento galvánico es que puede no ser suficiente para un impacto de iluminación directo. Por lo tanto, es mejor encontrar una manera de conducir la descarga a tierra a través de un pararrayos (básicamente una chispa) para que el voltaje no suba demasiado. Para transitorios en líneas de telecomunicaciones, se encuentran disponibles tubos de descarga de gas en espiral muy pequeños, como se menciona en "Enemy Of the State Machine".

La forma de lidiar con una cantidad tan enorme (potencialmente) de energía es desviarla, absorberla en alguna impedancia en serie, desviarla de nuevo, y en algunas impedancias más en serie hasta que lo que quede sea inofensivo. Si intenta desviarlo o absorberlo todo con algún dispositivo pequeño, el resultado final será un par de cables de fumar sin cuerpo y ya no será un dispositivo pequeño. En muchos casos, habrá una chispa natural en las distancias de fuga y separación en el enchufe de entrada, el interruptor, los bloques de terminales, etc., pero no siempre es prudente depender de ellos, ya que pueden romperse después de que lo haga el transformador. Si su transformador "primero en línea" se rompe a tierra internamente, probablemente se estropeará (suponiendo que se "rastrea" a través del aislamiento), por lo que su segundo transformador puede salvar el circuito, pero aún se necesita una llamada de servicio para reemplazar el transformador.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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El aislamiento en un transformador estándar de grado de consumo, se rompería y se rompería. Esto permitiría que esos altos voltajes salten directamente a través de ellos. Una forma popular y efectiva de cuidar la protección contra sobretensiones de niveles tan altos son los tubos de descarga de gas. Están disponibles y vienen en paquetes pequeños en estos días. Puede colocarlos antes que sus transformadores y ayudar a guardarlos también.

La compañía Littelfuse los fabrica en todas las formas y tamaños: enlace

En su sitio hay información sobre el funcionamiento de este tipo de dispositivo.

    
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El bastidor del transformador de aislamiento debe estar conectado a la tierra (la ruta de descarga preferida para el volcado de energía predominante que se obtendrá de un golpe cercano o directo. Los dispositivos con tecnología MOV y GDT cruzan el primario y cada tramo de el primario a ese terreno.

Estaba pensando que agregar protección contra sobrecargas al suelo del marco en el lado secundario sería bueno, pero los efectos de acoplamiento de capacitancia con los dispositivos podrían "anular el propósito" del transformador de aislamiento por su aislamiento emi / rfi.

Mi experiencia personal se basa en haber presenciado personalmente DOS ataques directos a mi torre de radioaficionados, mientras pasaba el tráfico digital. El equipo no sufrió daños, pero las MOV de GE del tamaño del disco de hockey soplaron como una escopeta en ambas ocasiones. Los eventos tuvieron 6 meses de diferencia. Hubo un transformador de aislamiento de 1800VA entre los 240 del panel y los 110 a las diferentes radios, el PC vintage de los 80 de IBM, etc.

    
respondido por el user192168

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