Nastavljivi transformatorji so na voljo v različnih izvedbah:
- Eno ali večfazni
- Avtotransformatorji ali izolirani nastavljivi transformatorji
- Ročni ali motorno gnani nastavljivi transformatorji
- Odprta/panelna ali zaprta izvedba
- Zračno hlajeni, opcijsko oljno hlajeni transformatorji
Metrel variabilni transformatorji zagotavljajo zvezno nastavljanje napetosti v obsegu od 100 % do 113 % priključene napetosti. So enostavni za uporabo in uporabljajo kakovostno bakreno žico, ki je pri nekaterih modelih posrebrena za še dodatno zmanjšanje izhodne impedance. Jedra oziroma jarmi so po drugi strani izdelani iz orientirane silicijeve pločevine, medtem ko je navitje izolirano od jarma na takšen način, da ostanejo navoji nepremično pritrjeni tudi med dolgotrajnim obratovanjem.
Poleg tega so navoji naviti tako, da je napetostna razlika med dvema navojema čim manjša, kar zmanjšuje verjetnost električnih prebojev in prekomernega segrevanja. Vse to zagotavlja izhodno napetost praktično identične oblike, kot je vhodna, s tem, da je želeno prestavno razmerje izbrano s pomočjo drsnika, ki je električno izoliran od gredi, vendar hkrati vseeno služi tudi kot vrsta hladilnega telesa.
Tehnični predpisi
Trije splošni predpisi služijo kot osnova za funkcionalnost, kakovost in varnost Metrelovih nastavljivih transformatorjev: evropska direktiva o nizkih napetostih 2006/95/EC (2014/35) in mednarodna standarda IEC 61558-1:2005+A1:2009 ter IEC 61158-2-14:2012.
Aplikacije
- Napajalniki
- Laboratorijska in testna oprema
- Krmilniki hitrosti
- Računalniška oprema
- Varilne naprave
- Galvanizacija
- Visokonapetostna vezja z elektronkami
- Napajalniki v oddajnikih
- Napetostni stabilizatorji
- Visokonapetostno testiranje
- Hidroelektrarne
- Polnilci baterij
- Upravljanje AC/DC motorjev
- Stroji za modeliranje plastike
- Obločne peči
- Osvetlitev
- Laboratorijski mešalniki
Tehnične lastnosti
Visoka zanesljivost
Nastavljivi transformatorji praktično ne rabijo vzdrževanja. Dolga življenjska doba je zagotovljena z:
- Natančna izdelava navitij
- Premišljena priprava površine navitja (po kateri se premika drsnik)
- Visoke tolerance pri izdelavi drsnika
- Temeljito lakiranje navitja in jarma
- Vzmeten drsnik iz čistega ogljika
Faktor moči
Faktor moči bremena ima zelo malo vpliva na delovanje Metrelovih nastavljivih transformatorjev, v rangu od 0.5 v zaostanku do 0.5 v ospredju. Tako kot druge vrste transformatorjev tudi nastavljivi transformatorji prenašajo faktor moči brez večjih sprememb. Samo za zelo lahka bremena, z manj kot 10 % nazivne moči, je zaostali faktor moči nastavljivih transformatorjev večjega pomena zaradi toka magnetizacije.
Visok izkoristek
Nastavljivi transformatorji imajo nizke električne izgube pri vseh stopnjah obremenitve. Izkoristek znaša kar 98,5 % pri najvišji izbrani izhodni napetosti. Le-ta je drugače visok tudi pri močno zmanjšani obremenilni napetosti..
Temperatura okolice
Nastavljivi transformatorji so izdelani za delovanje pri ambientalni temperaturi od 0 do 40 stopinj Celzija pri polni nazivni obremenitvi. Pri obratovanju nad 40 stopinj Celzija mora biti izhodna moč v skladu z diagramom 1. Na primer, ko model HSH 230/4 obratuje pri 60 stopinjah Celzija je nazivni izhodni tok: 70 % x 4 A = 2,8 A.
Frekvenca
Vsi transformatorji so izdelani za obratovanje pri 50/400 Hz. Lahko obratujejo tudi pri višjih frekvencah, brez zmanjšanja moči, vendar je v teh primerih regulacija slabša. Enote, deklarirane za 230 V se lahko uporabljajo pri 115 V pri 25 Hz, vendar nazivni tokovi ostanejo isti.
Linearna izhodna napetost
Nastavljivi transformatorji imajo to prednost, da lahko zagotavljajo izhodno napetost, ki se spreminja linearno in proporcionalno z kotom rotacije selektorja izhodne napetosti. Spričo velikega števila stopenj povečevanja napetosti s drsnikom je izhodna napetost skoraj brez stopnice.
Navodila za vgradnjo
Za varno in zanesljivo rabo Metrelovih transformatorjev morajo biti izpolnjeni sledeči pogoji:
- Dobro zračenje
- Primerno dimenzionirani vodniki/povezave
- Pretokovna zaščita
- Zaščita pred korozijo, visoko vlažnostjo in prahom
- Zaščita pred kratkimi stiki
Dobro zračenje transformatorja je pomembno zaradi preprečevanja pregrevanja in zagotavljanje optimalnega delovanja (s polno močjo), medtem ko je primerno dimenzioniranje vodnikov ključno za preprečevanje nevarnih pregrevanj in dodatnih padcev napetosti. Pod primerno dimenzioniranje priključnega omrežja spadajo tudi primerne varovalke in RCD-ji.
Potrebno je tudi preprečevanje stika transformatorja z korozivnimi elementi in visoko vlažnostjo, ki lahko poškodujeta bolj izpostavljene dele kot je gred ter s tem povzročita kratek stik in druge nevarne elektromagnetne pojave. Prah lahko prispeva k nastanku požara, če se transformator že dlje časa (nevarno) pregreva.
Opcije
Vzporedna vezava
Vzporedna vezava se uporablja v aplikacijah, kjer je potreba po večjem toku kot je naziven (enega samega transformatorja). Izhodni tok je mogoče podvojiti z uporabo dodatnega navitja in mehansko povezavo obeh drsnikov na eno gred.
Zaporedna vezava
Zaporedna vezava se uporablja v aplikacijah, kjer je potreba po večji napetosti kot je nazivna. Dva nastavljiva transformatorja istega tipa sta vezana zaporedno, kar omogoča obratovanje z dvojno nazivno napetostjo.
Drsniki dvojne napetosti
Ta opcija omogoča generiranje variabilnih diferencialnih napetosti z isto ali nasprotno fazo glede na vhodno napetost. Tipičen primer so vzbujalni transformatorji.
Modifikacija gredi
Gred, ki jo ima vsak Metrelov transformator in ki je v osnovi namenjena namestitvi selektorja za izbor napetosti je mogoče modificirati (dolžina, končni premer) na željo naročnika (velja tako za ročno nastavljive transformatorje, kot tiste z motornim pogonom).
Produktne skupine
a) Nastavljivi transformatorji odprte zasnove (za vgradnjo) HSG, HST, HTG, HSM, HTM z priborom (gumbi, številčnice, motorni pogoni)
b) Namizni nastavljivi transformatorji (HSN, HTN)
c) Napajalniki (MA 4804, MA 4852, MA 4853)
Technical specification
Frekvenčni razpon: | 50 Hz ... 400 Hz |
Mehanski kot: | 340, velikost jedra do M200320, ostale velikosti jedra |
Razred zaščite / Stopnja onesnaženja: | I / 2 |
Stopnja zaščite: | IP 20 |
Nadmorska višina (obratovanja): | 2000 m |
Testna napetost (vhodna do dosegljivih kovinskih delov): | 2500 VAC RMS, 50 Hz, 2 s |
Testna napetost (vhod/izhod): | 4000 VAC RMS, 50 Hz, 2 s |
Delovna temperatura: | -5 °C ... 40°C |
Dovoljena vlažnost: | 90 % RH (40 °C),nekondenzirajoča |
Temperatura skladiščenja: | -15 °C ... 70 °C |
HSG – avtotransformatorji
Transformatorji serije HSG so običajno vgrajeni v testno opremo ali so del fiksnih inštalacij. Njihova izhodna napetost se nastavlja z velikim, nedrsečim gumbom, za linearno večanje izhodne napetosti skladno z večanjem kota obračanja (vrtenje v smeri urinega kazalca). Vsi modeli so primerni za obratovanje v 50 / 60 Hz frekvenčnem razponu in so na voljo v eno in trifaznih izvedbah z različnimi nazivnimi tokovi.
Technical specification
1-faza | HSG 230 | HSG 260 |
Vhod | 230 V | 230 V |
Izhod | 0 V ... 230 V | 0 V ... 260 V |
Tok* | 1 A ... 32 A | 0.8 A ... 30 A |
Moč | 230 VA ... 7360 VA | 208 VA ... 7800 VA |
* Maksimalen tok je odvisen od modela.
HST – ločilni transformatorji
Nastavljivi ločilni transformatorji se skupaj z izolacijskimi transformatorji običajno uporabljajo za zagotavljanje varnosti ljudi in kot vir nastavljive napetosti za potrebe testiranj. Z drugimi besedami; so primerni za uporabo v iste namene kot navadni variaki, s tem, da je z njimi možno izolirati občutljivo opremo od škodljivih elektromagnetnih motenj.
HTG – avtotransformatorji
Metrelovi 3-fazni transformatorji so lahko priključeni na bremena in , medtem ko so sami vedno vezani v zvezdo z dostopnim ničelnim vodnikom. Vsi drsniki na navitjih so na skupni gredi.
Priključeni na 3-žične, 3-fazne napajalne sisteme so namenjeni napajanju 3-žičnih, 3-faznih uravnoteženih bremen. V teh primerih ni potrebno zagotoviti skupne povezave (»virtualne ničle«) – manj kot 10 % nazivnega toka, ki teče v virtualno ničlo zagotavlja obvladovanje 3-fazne nesimetrije znotraj sprejemljivih meja.
V sistemih s 3-fazami in 4-žično priključitvijo je potrebno ničelni vodnik sistema povezati z ničelnim uporabljenega Metrelovega transformatorja, da se prepreči morebitne poškodbe transformatorja ali priključene opreme. Uporabnik mora tudi imeti v mislih, da popolnega razpona nastavljanja napetosti ni mogoče doseči z 3 Metrelovimi 1-faznimi transformatorji, vezanimi v zvezdo (ali predelanim 3-faznim transformatorjem »razbitim« na tri 1-fazne).
Tehnični podatki
3-faze | HTG 400 | HTG 450 |
Vhod | 400 V | 400 V |
Izhod | 0 V ... 400 V | 0 V ... 450 V |
Tok* | 1 A ... 32 A | 0.8 A ... 30 A |
Moč | 690 VA ... 22080 VA | 624 VA ... 23400 VA |
* Maksimalen tok je odvisen od modela.
HSM 1-fazni in HTM 3-fazni
Motorno gnani transformatorji se od ročnih razlikujejo seveda predvsem po načinu vrtenja gredi za nastavljanje izhodne napetosti. Naši transformatorji v te namene uporabljajo sinhroni elektromotor, katerega smer vrtenja je mogoče obrniti z uporabo SPDT stikala (ni priložen) in ki deluje na 230 V, 50 / 400 Hz. Motorni pogon ima tudi integrirana stikala za preprečitev prehoda drsnika čez robove navitja.
Običajno metode za upravljanje Metrelovih motorno gnanih transformatorjev vključujejo:
- Ročno stikalo (tipka ali prekucno stikalo) za dvig / spust napetosti.
- Releji za povečanje/zmanjšanje moči motorja v skladu s signali prejetimi iz zunanjega vezja. Primer: izvor signalov so fotonapetostne celice ali termostat.
- Kontrolni pogoni v procesnih sistemih za natančno prižiganje / ugašanje motorja.
Tehnični podatki
1-faza | HSM 230 | HSM 260 |
Vhod | 230 V | 230 V |
Izhod | 0 V ... 230 V | 0 V ... 260 V |
Tok | 3 A ... 32 A | 2.5 A ... 30 A |
Moč | 690 VA ... 7360 VA | 650 VA ... 7800 VA |
3-faze | HTM 400 | HTM 450 |
Vhod | 400 V | 400 V |
Izhod | 0 V ... 400 V | 0 V ... 450 V |
Tok* | 3 A ... 32 A | 2.5 A ... 30 A |
Moč | 2070 VA ... 22080 VA | 1930 VA ... 23400 VA |
* Maksimalen tok je odvisen od modela.
HSN 1-fazni in HTN 3-fazni
Transformatorji HSN in HTN serije so popolnoma zaprti v ohišjih, ki nudijo dobro zaščito pred poškodbami ter so opremljeni z velikim, nedrsečim gumbom za linearno večanje izhodne napetosti skladno z večanjem kota obračanja (vrtenje v smeri urinega kazalca). Imajo še napajalni kabel, stikalo z vizualnim indikatorjem (lučka) in zunanji PE priključek ter so označeni glede na izhodno napetost (v voltih).
Lahko se uporabljajo v laboratorijih oziroma povsod tam, kjer je potreba po viru nastavljive napetosti. Vsi modeli so primerni za obratovanje v 50 / 400 Hz frekvenčnem razponu in so na voljo v eno in trifaznih izvedbah z različnimi nazivnimi tokovi.
Tehnični podatki
1-faza | HSN 260 |
Vhod | 230 V |
Izhod | 0 V ... 260 V |
Tok | 4,5 A ... 30 A |
Moč | 1170 VA ... 7800 VA |
3-faze | HTN 450 |
Vhod | 400 V |
Izhod | 0 V ... 450 V |
Tok* | 8 A ... 30 A |
Moč | 6240 VA ... 23400 VA |
* Maksimalen tok je odvisen od modela.