In industriële omgevingen verbruiken veel apparaten niet direct wisselstroom; ze hebben gelijkstroom nodig.
Motortoerentalregeling, galvaniseren, elektrolyse, opladen, elektromagneten, directe lasmachines... De voorkant van deze apparaten bevat vrijwel altijd één component: rectificatie.
En aan de voorkant van het gelijkrichtcircuit bevindt zich vaak een apparaat dat niet bijzonder prominent aanwezig is, maar absoluut onmisbaar is: de eenfasige transformator van de ZBK-gelijkrichter.
De ZBK-stuurtransformator is geen gewone transformator.
De taak van een gewone transformator is: ingang 220V, uitgang 220V (of 110V, 36V, enz.), de spanning verandert, maar de golfvorm blijft hetzelfde – nog steeds wisselstroom.
De taak van de ZBK-stuurtransformator is: om stroom te leveren aan het gelijkrichtcircuit.
De spanning die het afgeeft, wordt verbonden met gelijkrichtdiodes, thyristors of gelijkrichtbruggen en wordt uiteindelijk gelijkstroom. Daarom houdt de ZBK-besturingstransformator bij zijn ontwerp specifiek rekening met de kenmerken van het gelijkrichtcircuit:
De uitgang is niet bedoeld voor direct gebruik door weerstanden of motoren, maar voor gelijkrichtbuizen.
Het moet bestand zijn tegen de huidige pulsaties en harmonischen veroorzaakt door gelijkrichting.
Isolatie, temperatuurstijging en structuur moeten allemaal voldoen aan de rectificatieomstandigheden.
In één zin: de ZBK-stuurtransformator is het gedeelte "voorlopige gelijkrichtingsvoeding", het veranderen van de spanning is slechts het oppervlakkige werk, het aanpassen aan gelijkrichting is zijn vakgebied.
| Toepassingsscenario | Specifiek gebruik | Waarom kiezen voor een ZBK-stuurtransformator |
| Galvaniseren en elektrolyse | Galvaniseren van tanks, elektrolyse-voedingen | Vereist DC met hoge stroomsterkte en lage spanning; nauwkeurige spanningsafstemming vóór gelijkrichting is essentieel |
| Elektromagneten | Hefmagneten, magnetische klauwplaten | DC-aangedreven; De transformator moet zich na gelijkrichting aanpassen aan gepulseerde stroom |
| Snelheidsregeling DC-motor | Kleine gelijkstroommotoren, toevoersystemen voor werktuigmachines | Front-end van gelijkgerichte voedingen; biedt spanningsaanpassing en elektrische isolatie |
| Laboratoriumvoedingen | Instelbare DC-geregelde voedingen | Een kerncomponent van gelijkrichtersystemen |
| Excitatie-apparaten | Generatorbekrachtiging, synchrone motorbekrachtiging | Levert wisselstroom voor thyristor-rectificatie |
Simpel gezegd: overal waar AC wordt omgezet in DC, is bijna altijd een gelijkrichttransformator aan de voorkant vereist.
ZBK-besturingstransformator versus gewone transformator
| Vergelijkingsitem | Gewone eenfasige transformator | ZBK-stuurtransformator (gelijkrichtertransformator) |
| Backend laden | Weerstanden, motoren, verlichting | Gelijkrichterbuizen + DC-belastingen |
| Huidige golfvorm | Sinusvormig | Pulserende DC (niet-sinusvormig) |
| Ontwerpprioriteit | Nauwkeurigheid van de spanning | Bestand tegen harmonischen en pulserende stroom |
| Isolatievereisten | Standaard | Hoger (bestand tegen pulsspanning en omgekeerde herstelpieken) |
| Marge temperatuurstijging | Standaard | Groter (rectificatie genereert meer warmte) |
| Toepassingsscenario's | Algemeen gebruik | Toegewijd aan gelijkgerichte voedingen |
Gewone transformatoren kunnen technisch gezien worden gebruikt voor gelijkrichting, maar ze hebben de neiging snel oververhit te raken en te verouderen. ZBK-stuurtransformatoren zijn speciaal voor dit zwaardere werk gebouwd.
Het lijkt op elkaar, maar het is anders waar het er toe doet
Op het eerste gezicht lijkt een ZBK veel op een standaard BK-transformator. Maar intern hebben we verschillende wijzigingen aangebracht om de rectificatieplicht correct af te handelen:
Wikkelingsontwerp – We houden rekening met de DC-component die wordt geleverd met gelijkgerichte stroom. Dit voorkomt dat de kern ongelijkmatig verzadigt, wat extra warmte en geluid zou veroorzaken.
Isolatieklasse – Typisch klasse F (155°C) of klasse H (180°C). Simpel gezegd: het gaat beter met warmte om.
Spanningsregeling – Gelijkgerichte belastingen kunnen behoorlijk schommelen. De ZBK is ontworpen om de uitvoer stabiel te houden, zelfs als de belasting plotseling verandert.
Overspanningsweerstand – Wanneer een gelijkrichtbuis of diode ontsteekt, is er een scherpe inschakelstroom. De ZBK kan die klap zonder klagen opvangen.
Tapontwerp – Met meerdere tikken kunt u de spanning nauwkeurig afstemmen op verschillende rectificatie-opstellingen (halve golf, volledige golf, brug, enz.).
Daarnaast gebruiken we goede materialen: zuiver koperen wikkelingen, hoogwaardig siliciumstaal en vacuümimpregnering. Het is niet ‘net genoeg’. Het is gebouwd om jarenlang te functioneren als gelijkrichter.
Waar u op moet letten bij het kiezen van een ZBK
Capaciteit – Bereken het gelijkstroomvermogen dat u nodig heeft na rectificatie en deel dit vervolgens door de efficiëntie om de VA aan de AC-zijde te verkrijgen. Voeg dan minimaal 20-30% extra toe als veiligheidsmarge.
Uitgangsspanning – Houd er rekening mee dat diodes en thyristors een bepaalde spanning laten dalen (ongeveer 0,7-1V voor diodes, meer voor thyristors). De uitgang van uw transformator moet iets hoger zijn dan de gewenste uiteindelijke gelijkspanning.
Rectificatiemethode – Halve golf-, volledige golf- en brugrectificatie stellen elk verschillende eisen aan de transformator. Vertel ons wat u gebruikt.
Multitap of niet – Als u de gelijkspanning regelmatig moet aanpassen, koop dan een multitap of een verstelbaar model.
Isolatieklasse – Rectificatie wordt heet. Kies voor klasse F of H voor gemoedsrust.
Een voorbeeld uit de echte wereld
Een fabrikant van milieuapparatuur produceerde galvanische voedingen met de volgende opstelling: eenfasige 220V-ingang → transformator → gelijkrichterbrug → laagspannings- en hoge stroomuitgang naar galvaniseertanks.
Aanvankelijk gebruikten ze gewone stuurtransformatoren. Binnen een jaar raakten de transformatoren oververhit, produceerden ze overmatig geluid en leden ze aan veroudering van de isolatie.
Na het overstappen op ZBK-gelijkrichtertransformatoren met hetzelfde vermogen:
De bedrijfstemperatuur daalde met bijna 15°C.
Er zijn geen problemen opgetreden tijdens twee jaar continu gebruik.
