Ръководство за електростатични екрани на трансформатори (E-екранове)

Какво е Е-щит?
Електростатичният екран е тънък немагнитен проводим лист. Екранът може да бъде меден или алуминиев. Този тънък лист се поставя между първичната и вторичната намотка на трансформатора. Листът във всяка намотка се свързва с един проводник, който се свързва с шасито на трансформатора.

Какво правят Е-щитовете в трансформаторите?
Е-екраните пренасочват вредните смущения в напрежението далеч от намотките на трансформатора и чувствителната електроника в електрическите системи. Това защитава трансформатора и системата, свързана към него.
Нека разгледаме това по-подробно, започвайки с това от какво предпазват E-shields.

Затихване
Много съвременни електрически вериги са подложени на преходни пикове и шум в режима. Заземеният електрически екран намалява (минимизира) тези смущения.

Горното изображение вляво показва типичен преходен пик на напрежението. Този тип рязко увеличение на захранващото напрежение е резултат от обичайно офис оборудване като компютри или фотокопирни машини. Инверторите също са често срещан източник на преходни пикове. Изображението вдясно показва пример за модален шум в електрическа верига. Модалният шум е често срещан в електронните схеми. Лошо окабелените системи с неправилно екраниране на кабелите често страдат от модален шум.
Сега нека разгледаме как един Е-щит се справя с тези смущения.

Капацитивно свързване
Заземеният електрически екран намалява капацитивното свързване между първичната и вторичната намотка. Вместо да се свързва с вторичната намотка, първичната намотка се свързва с електрическия екран. Заземеният електрически екран осигурява път с нисък импеданс към земята. Смущенията в напрежението се пренасочват далеч от вторичната намотка. Това работи и от другия край на трансформатора (вторична към първична).

Преходните пикове и шумът в режима могат да повредят трансформатори и друго електрическо оборудване. Електростатичният екран между бобините за високо и ниско напрежение намалява тези рискове. Това е ключов фактор при захранване на чувствителна електроника.

Примери за трансформатори, които използват електронен щит
Слънчеви и вятърни трансформатори
Хармоничните смущения и специалните превключвания от слънчевите инвертори се пренасят към електропреносната мрежа. Тези смущения в напрежението създават импулсни ефекти във високоволтовата намотка, захранваща мрежата. Преходни пикове на пренапрежение от страната на електропреносната мрежа могат да преминат и към инвертора. Тези събития на пренапрежение могат да повредят чувствителните компоненти на инвертора. Е-щитовете осигуряват защита както на трансформатора, така и на мрежата и на инвертора.
Научете повече за оразмеряването и изискванията за проектиране на слънчеви трансформатори.

Карай Изолационен трансформаторс
Изолационните трансформатори за задвижване са конструирани да издържат на високочестотни смущения в напрежението (хармоници). Такива смущения са резултат от оборудване като моторни задвижвания (или VFD). Оттук и думата "задвижване" в името. В допълнение към хармониците, моторните задвижвания могат да въвеждат и други смущения в напрежението (като шум в режима). Тук влиза в действие електрическият екран. Изолационните трансформатори за задвижване включват поне един електрически екран между бобините за високо и ниско напрежение. Могат да се използват и множество екрани. Електронните екрани могат да се поставят и между вътрешните бобини и клоновете на сърцевината.
Приложения със смущения в напрежението (като преходни пикове и шум в режима) се възползват от трансформатор с електронен екран. Електронните екрани са евтини и предлагат значителна възвръщаемост на инвестициите, когато проблемите с качеството на захранването са заплаха.