Jednofázové nebo třífázové transformátory s přirozeným chlazením se vyrábějí podle normy ČSN EN 61 558 a jsou určeny pro trvalé zatížení. Transformátory lze vyrobit buď v provedení podle katalogových listů, nebo dle požadavku zákazníka.
Provedení
Jádra transformátorů jsou složená z transformátorových plechů typu EI, UI, 3EI nebo jiného provedení. Kostry cívek jsou vyrobené z umělé hmoty nebo skládané z izolačních desek a mohou být jednokomorové, dvoukomorové nebo speciální konstrukce. Transformátory vyrábíme ve třídě izolace B nebo F a v některých případech až ve třídě H. Vstupní a výstupní napětí je vyvedeno na pájecí oka, špičky, různé typy svorkovnic nebo volnými vodiči. Převod napětí je proveden podle požadavků zákazníka v libovolné kombinaci od 1 V do 1 000 V. Na cívce může být více vstupních či výstupních vinutí, která mohou mít vyvedené odbočky. Transformátory s jednokomorovými cívkami je možné vyrobit se stínícím vinutím. V případě požadavku na více vinutí je nutné uvést napětí a výkon ve VA (nebo proud v A) u každého výstupního napětí. Transformátor může být osazen jistícím prvkem, nebo musí být jištěn jistícím prvkem uvedeným na typovém štítku. Transformátory se zkouší podle příslušných norem kusovou kontrolní zkouškou nebo na základě dohody se zákazníkem.
Teplota okolí a oteplení transformátoru
Pokud není uveden zvláštní požadavek, jsou naše transformátory navrhovány pro přirozené chlazení ve výšce do 1 000 m n. m. a maximální teplotu okolí 40 °C. Transformátory jsou dimenzovány tak, aby jejich teplota při trvalém provozu nepřekročila maximální dovolenou teplotu třídy izolace.
| Třída izolace | Teplotní třída izolačního systému [°C] | Maximální teplota vinutí [°C] |
| A | 102 | 100 |
| E | 120 | 115 |
| B | 130 | 120 |
| F | 155 | 140 |
| H | 180 | 165 |
| Hodnoty maximálních teplot při normálním použití | ||
Označení maximální teploty okolí a třídy izolace je uvedeno na štítku – ta teplota okolí [°C]/třída izolace. Například označení ta 40 °C/B znamená, že transformátor může pracovat v prostředí s max. teplotou 40 °C a jeho izolační materiály jsou ve třídě izolace B. V tomto případě je přípustné oteplení vinutí transformátoru 120 °C – 40 °C = 80 °C při přepětí 110 % a jmenovitém zatěžovacím proudu.
Některé transformátory, zejména menších rozměrů, mají oteplení nižší, než je dovolené oteplení při 40 °C, proto je možné je provozovat i při vyšší teplotě okolí. Transformátory, které tuto rezervu nemají, je pak možné při vyšší teplotě okolí trvale zatížit sníženým výkonem dle následující tabulky.
| Teplota okolí [°C] | Zatížení [%] |
| 60 | 80 |
| 50 | 90 |
| 40 | 100 |
| 30 | 108 |
| 25 | 112 |
| 20 | 115 |
| 10 | 120 |
| 0 | 125 |
| -10 | 130 |
Teplota krytu
Teplota krytu transformátoru nesmí překročit 70 °C, pokud je z kovu. U jiných materiálů je maximální teplota 80 °C. V případě, že je transformátor označen vyšším stupněm krytí než IP00, považuje se jeho povrch za kryt.
Krytí
Kryt transformátorů má stupeň krytí IP00 a to i u transformátorů, které by vyhověly požadavkům na vyšší stupeň ochrany dle normy ČSN 60 529. Norma transformátorů ČSN EN 61 558 totiž vyžaduje, aby u transformátorů s vyšším stupněm krytí než je IP00, nebyly přístupné svorky s nebezpečným napětím bez pomoci nástroje. U některých transformátorů může být povrchová teplota vyšší, než je dovoleno v normě pro teplotu krytu.
Transformátory mohou být na přání zákazníka zalité nebo umístněné v krytu:
- malé transformátory: IP56 (zalité do plastového krytu)
- malé a střední transformátory: IP20 – IP56 (umístněné do plastového krytu)
- střední transformátory: IP23 – IP54 (umístněné do plastového nebo kovového krytu)
- střední a velké transformátory: IP23 (umístněné do kovového krytu s lamelami)
Jištění
Pokud transformátor není osazen jistícím prvkem, je nutné zajistit jeho jištění proti zkratu a přetížení v rámci elektroinstalace. Jištění se provádí jistícím prvkem v obvodu primárního nebo sekundárního vinutí s proudovou hodnotou uvedenou na štítku transformátoru. Jmenovité napětí jistícího prvku nesmí být menší než napětí chráněného obvodu. Jistícím prvkem může být trubičková pojistka IEC 127 (nebo ekvivalentní), jistič dle IEC 898 (nebo ekvivalentní) nebo keramické pojistky DIII, DIV dle IEC 269 (nebo ekvivalentní). Pokud je jistící prvek v primárním vinutí, musí mít zpožděnou charakteristiku z důvodu zapínacího proudu transformátoru. Označení pomalých trubičkových pojistek je T, jističů D (nebo pomalejší), keramických pojistek gG. Jištění předepsané na transformátoru se nevztahuje k jištění vstupních ani výstupních obvodů - například přívodních vodičů nebo jištění obvodů, které transformátor napájí.
Obecně je předepsáno jištění s nejbližší vyšší proudovou hodnotou k jmenovité hodnotě proudu vinutí. Transformátory jsou navrženy tak, aby vyhověly podmínkám normy transformátoru s tímto předepsaným jistícím prvkem pro zkrat i přetížení.
Transformátory o velmi malém výkonu mohou být zkratuvzdorné nebo mohou být konstruovány jako transformátory bezpečné při poruše (při zkratu může dojít k jejich znehodnocení, ale neohrozí okolí). Takové transformátory pak nevyžadují žádné jištění.
Transformátory mohou být také vybaveny vratnými tepelnými pojistkami (rozpínací tepelný kontakt), které lze při malých proudech umístit přímo v obvodu vinutí, nebo mohou být vyvedeny na svorky a při instalaci zapojeny do ovládacího obvodu stykače. Běžně jsou dimenzovány na 2,5 A/250 V, po dohodě je možné použít čidla s vyšším dovoleným proudem. Při dosažení nebezpečné teploty tepelná pojistka rozpojí kontakt, po vychladnutí dojde k opětovnému sepnutí.
Tepelné pojistky doporučujeme použít zejména u třífázových autotransformátorů s vyvedeným uzlem n, zapojeným do výstupních obvodů. Při nesymetrické zátěži dochází k nárůstu rozdílového proudu (na který nemusí být vinutí dimenzováno, pokud to není uvedeno v zadání), na který jistící prvky nevybaví a může dojít k vyhoření vinutí.
Tento problém je možné také řešit jištěním proti nesymetrii nebo výpadku fáze.
Technická data – termíny
- Transformátor – statická část zařízení se dvěma nebo více vinutími, která elektromagnetickou indukcí přeměňuje střídavé napětí a proud na jiné napětí a proud obvykle odlišných hodnot ve stejné frekvenci.
- Oddělovací ochranný transformátor JOC – transformátor s ochranným oddělením mezi vstupními a výstupními vinutími (ČSN EN 61 558-2-4).
- Bezpečnostní ochranný transformátor JBC – oddělovací ochranný transformátor navržený pro napájení SELV - bezpečné malé napětí nebo PELV - ochranné malé napětí (ČSN EN 61 558-2-6).
- Autotransformátor JAC – transformátor, ve kterém je vstupní a výstupní napětí odvozeno ze společného vinutí (ČSN EN 61 558-2-13).
- Oddělovací ochranný transformátor pro napájení v místnostech pro léčebné účely JOC – oddělovací ochranný transformátor použitý pro napájení v místnostech pro léčebné účely s dvojitou nebo zesílenou izolací mezi každou částí transformátoru s výjimkou izolace mezi jádrem a kostrou (ČSN EN 61 558-2-15, katalogový list 11A provedení MED).
- Transformátor odolný proti zkratu – transformátor, ve kterém oteplení nepřekračuje předepsané meze.
- Transformátor podmínečně odolný proti zkratu – transformátor odolný proti zkratu, který je vybaven ochranným prvkem nebo záměrně slabou částí, rozpojující vstupní obvod nebo výstupní obvod.
- Transformátor bezpodmínečně odolný proti zkratu – transformátor odolný proti zkratu, který není vybaven žádným prvkem na ochranu před přetížením nebo zkratem. Transformátor na základě konstrukce nepřekročí stanovené teplotní meze.
- Transformátor neodolný proti zkratu – transformátor určený k ochraně před nadměrnou teplotou pomocí ochranného prvku, který není součástí transformátoru.
- Transformátor bezpečný při poruše – transformátor opatřený ochranným prvkem nebo záměrně slabou částí, který má trvale poškozenou funkci přerušením vstupního obvodu při přetížení nebo při zkratu, jehož poškození však nepředstavuje žádné nebezpečí pro uživatele nebo okolí.
- ELV (malé napětí) – napětí, které nepřesahuje mezi vodiči nebo mezi libovolným vodičem a zemí střídavé napětí 50 V nebo nezvlněné stejnosměrné napětí 120 V.
- Obvod SELV (bezpečné malé napětí) – obvod ELV s ochranným oddělením od ostatních obvodů, který nemá opatření pro uzemnění obvodu ani neživých částí.
- Obvod PELV (ochranné malé napětí) – obvod ELV s ochranným oddělením od ostatních obvodů, který může být z funkčních důvodů uzemněn, anebo mohou být uzemněny neživé části.
- Obvod FELV (funkční malé napětí) – obvod ELV mající malé napětí z funkčních důvodů a ne pro splnění požadavků pro SELV nebo PELV.
- Vratná tepelná pojistka – zařízení citlivé na teplotu, které při abnormální činnosti transformátoru omezí jeho teplotu nebo teplotu jeho částí samočinným vypnutím obvodu nebo omezením proudu a které je provedeno tak, že uživatel nemůže změnit jeho nastavení.
- Tavná tepelná pojistka – tepelná pojistka, která se při zahřátí vyšším než povoleným proudem trvale poškodí a rozpojí elektrický obvod. Protože její výměna není možná, je nutné po jejím vybavení vyměnit celý transformátor.
V tomto článku byly použité technické dokumenty fy. ELEKTROKOV.
EuroVolt s.r.o.
Distribútor pre Českú a Slovenskú republiku.
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.eurovolt.cz www.eurovolt.sk
+420 773 784 750 +421 902 913 142
