Небольшой предохранитель понижающего трансформатора, первичный или вторичный?

Для небольшого трансформатора 24 В 1 А, где я должен разместить предохранитель? Вторичный предохранитель на 1 А или первичный предохранитель на 100 мА (или выше с учетом пускового тока)? Сеть 230В. Кроме того, самый маленький предохранитель, доступный на рынке, составляет 200 мА.

А как насчет трансформатора 30В 6А? Думаю, для трансформатора 12 В 500 мА ответ очевиден, так как у меня нет доступа к предохранителям на 50 мА для первичной обмотки. Но насколько полезен первичный боковой предохранитель? Трансформатор не закоротит сам по себе, и напряжение сети не поднимется до чрезвычайно высокого уровня в течение любого промежутка времени. Так что я действительно размещаю предохранитель для защиты трансформатора от короткозамкнутой нагрузки, размещенной на вторичной обмотке (включая короткозамкнутый мостовой выпрямитель), верно?

Добавлено: Спасибо за все ответы. Эти трансформаторы предназначены для разовых проектов. Все они являются ядром EI. Таким образом, предохранитель на первичной стороне с номиналом 150% при 230 В будет:

transformer    required fuse    actual fuse
24V 1A         156mA            200mA
30V 6A         1.17A            2A
12V 500mA      26mA             200mA

Это верно? Минимальный предохранитель, который я могу получить, составляет 200 мА. А выше 1А обычно с шагом 1А. Не могу найти предохранитель на 1,5А. Кроме того, я понятия не имею, являются ли они плавкими предохранителями с задержкой срабатывания. Патронные предохранители кажутся луженой медью в стеклянной трубке. Я мог бы потенциально проверить ток и время плавления предохранителей, чтобы быть уверенным (предохранители дешевы).

Какой ток может потреблять трансформатор при запуске? Я где-то нашел (ссылку потерял), что это может быть намного больше (например, до 35 А для трансформатора на 5 А, поэтому не рекомендуется многократно включать и выключать трансформатор, например, с помощью контактора).

Небольшой 12-вольтовый трансформатор, возможно, ограничен индуктивностью. Мне не удалось получить от него более 650 мА при номинальном напряжении (12 В переменного тока). Разве так должен вести себя трансформатор класса 2? Или 500 мА должно быть током короткого замыкания?

Если я правильно понимаю, первичный предохранитель защитит трансформатор от короткого замыкания в обмотке. Короткие замыкания в обмотке могут возникнуть из-за перегрева. Перегрев может произойти из-за высокого потребления тока в первичной обмотке или недостаточного охлаждения. Существует 2 причины высокого потребления тока на первичной стороне: 1. повторяющиеся пусковые токи из-за повторяющихся включений и выключений первичной обмотки и 2. высокое потребление тока на вторичной стороне. Если я управляю трансформатором только ручным тумблером (не дверным звонком), и если у меня есть подходящий предохранитель на вторичке, то у меня нет ни одной из этих проблем. Остается только недостаточное охлаждение, которое может разрушить обмотку трансформатора. Правильно ли мое мышление?

Верно ли, что основная причина размещения предохранителя на первичной обмотке заключается в том, что предохранитель на вторичной обмотке больше не нужен для защиты трансформатора? Закороченная вторичная обмотка будет потреблять достаточный ток, чтобы сжечь предохранитель на первичной стороне. Но этого не произойдет для трансформатора класса 2. Таким образом, трансформатор класса 2 все еще мог сгореть, потому что он работал в течение длительного времени с чуть более максимальным номиналом, если в нем не было вторичного предохранителя.

[Извините за столько вопросов. Я определенно смущен этим. Моя интуиция подсказывает, что нужно просто поставить 2 предохранителя и избежать головной боли... но на некоторых сайтах даже говорят 2 вторичных предохранителя!]

добавлено Еще раз спасибо за все ответы и разъяснения. Обнаружил вчера в руках новенький трансформатор 30В 6А. Как только я подключил его (без вторичной нагрузки), предохранитель на первичной стороне перегорел. Он был оценен в 5А. Думая, что это может быть старый предохранитель, я заменил его на новый. Он снова взорвался. Трансформатор и сетевой провод к нему уже были теплыми. Так что я думаю, что это ответ на мой собственный вопрос. Теперь о проблемах с возвратом трансформатора...

Начальный! Подумайте, не в самом ли трансформаторе неисправность!
Есть ли основания ожидать неисправности самого трансформатора, если вторичная обмотка адекватно защищена от чрезмерного потребления тока, и если я буду следить за температурой сердечника?
@Indraneel Та же причина ожидать сбоя в любом другом компоненте: что-то идет не так.
Также требования агентства по безопасности/правительства.
Заводские дефекты могут стать причиной неисправности самого трансформатора!

Ответы (5)

Отсутствие предохранителя на первичной обмотке может привести к катастрофическому отказу самого трансформатора — провода трансформатора обычно изолируются только очень тонким и хрупким лаком, и замыкание обмотки на себя из-за повреждения этой изоляции будет эффективно действовать как короткое замыкание низковольтного кабеля. сверхмощный вторичный ток и значительно нагревается. Хуже того, лаковая изоляция не очень устойчива к экстремальным тепловым условиям - многие типы трансформаторных проводов могут (а иногда и предназначены) снимать изоляцию очень горячим (скажем, 380-450°C) паяльником. Кроме того, в зависимости от используемого материала сердечника, серьезный сбой может привести к нагреву сердечника выше точки Кюри (хотя это маловероятно для трансформаторов 50/60 Гц и их железных сердечников), что полностью изменит магнитные свойства и вызовет дальнейшее обострение в некоторых вариантах схемы.

Почему бы не оба? Первичный предохранитель можно оптимизировать, чтобы он допускал любое нормальное рабочее состояние трансформатора, в то время как один или несколько вторичных предохранителей могут гарантировать, что нагрузка на трансформатор не неисправна, особенно при наличии нескольких вторичных обмоток.

Если трансформатор либо имеет только одну вторичную обмотку, либо может выдержать любую перегрузку на любой вторичной обмотке без катастрофического отказа, и если последующие цепи не нуждаются в дополнительной защите, может быть достаточно предохранителя на первичной обмотке, но потребуется эмпирическая и/или математическая оптимизация. при этом учитывается КПД трансформатора.

Кажется, что многие конструкции полагаются на функции защиты от перегрузки по току линейных или импульсных регуляторов напряжения, используемых непосредственно за выпрямителем + фильтром, что может быть нормально, если вы можете полагаться либо на сопротивление источника трансформатора, либо на первичный предохранитель для ограничения тока в случае любой из этих компонентов выходит из строя.

Моя интуиция говорит и то, и другое, но, похоже, это не обычная практика. Я хочу знать, почему.
Спасибо за объяснения! Это очень помогло понять источник ошибок и требования к дизайну на разных этапах.

Вы должны поместить его в первичку, чтобы защититься от неисправностей трансформатора. Это может быть необязательным, если это трансформатор с защитой от импеданса класса 2 или имеет внутренний предохранитель или термовыключатель.

Имейте в виду, что выходная нагрузка (особенно если это обычный конденсаторный фильтр) и сам трансформатор будут вызывать пусковые выбросы при включении. Последнее может быть особенно плохо с тороидальными силовыми трансформаторами без устройств ограничения пускового тока, таких как термисторы NTC (могут составлять десятки ампер для небольшого трансформатора), и возникает в результате того, когда мощность в последний раз отключалась в цикле переменного тока и когда она снова подается. (возможно, вопреки здравому смыслу, переход через нуль является худшим случаем).

Постоянные скачки напряжения могут привести к преждевременному выходу из строя предохранителя, если он не соответствует номиналу и не соответствует типу (часто требуется плавкий предохранитель).

Предохранитель имеет несколько назначений - защитить трансформатор от короткого замыкания на вторичной обмотке. Для защиты трансформатора от перегрузки на вторичной обмотке. Для ограничения ущерба в случае выхода из строя самого трансформатора (например, закороченные витки и задымление) и (в некоторых случаях) для защиты сетевого шнура от чрезмерного тока (от короткого замыкания или перегрузки).

И в-четвертых, предохранитель защищает от некачественно изготовленного трансформатора! Спасибо за подробный анвер. Много полезных моментов.

Я бы посоветовал использовать предохранитель на первичной стороне. Основная причина этого заключается в том, что предохранители менее чувствительны к изменениям и вступают в действие только при резком изменении значения тока. При этом только учтите, что предохранитель нужно выбирать с допуском 150% от предельного/максимального значения.

Для большей ясности просто перейдите по этой ссылке http://sites.ieee.org/fw-pes/files/2013/01/transfguide.pdf

Спасибо за ссылку. Мне потребуется время, чтобы понять это.
Не торопитесь и вернитесь, если у вас все еще возникнут какие-либо проблемы. Я был бы рад помочь вам снова. ;)

Трансформатор сам по себе не закоротит.

Не делайте ставку на это.

Почему в вилках есть предохранители? Ответ - для защиты инфраструктуры дома, т.е. электропроводки в стенах дома и, следовательно, предотвращения пожара. Что делает ваш предохранитель, так это защищает проводку дома и останавливает горение трансформатора, если в нем возникнет неисправность или ток нагрузки станет слишком большим.

Поместите его в первичную цепь.

Вилки имеют предохранители только в Великобритании.
@τεκ Я не оспариваю это.
Я вижу первичный предохранитель, защищающий домашнюю проводку во всех случаях и трансформатор в некоторых случаях. Чтобы сделать его пуленепробиваемым, используйте дополнительный предохранитель. Это оно?
@Indraneel спросите себя - что пытается защитить вторичный предохранитель? Если он пытается защитить трансформатор от перегрузки, то это также будет сделано с помощью первичного предохранителя. Если вы пытаетесь защитить что-то еще, то возможно. Все, что вам нужно сделать, это спросить себя, что пытается сделать предохранитель, и, учитывая ответы на этой странице, если вы не можете придумать вескую причину, то зачем добавлять стоимость/ненадежность дополнительного предохранителя?
Основываясь на своем прошлом опыте, я вставлю первичный предохранитель, а о вторичном предохранителе позабочусь позже. Я думаю, я думаю, что вторичный предохранитель может защитить от медленного перегрева из-за незначительно более высокого потребления тока (которое будет пропущено первичным предохранителем), но я не слишком уверен, что это правильный способ сделать это. Возможно, схема, подключенная к вторичной обмотке, должна быть спроектирована с ограничением тока.
Вторичный предохранитель не «видит» первичный ток намагничивания, и это может привести к перегреву трансформатора на холостом ходу, если напряжение питания немного выше нормального, плюс по мере приближения сердечника к насыщению ток резко возрастает только в первичной обмотке.
Хм... есть о чем подумать. Напряжение питания здесь варьируется от 220 до 240 В в зависимости от сезона и времени суток, поэтому трансформаторы обычно имеют отводы на 220 В и 230 В. Трансформатор на 180 ВА, который я получил, весил всего 1 кг и, похоже, имел небольшой сердечник, поэтому, по моему мнению, он насыщался пусковым током. Я рад, что был первичный предохранитель!

Если это предварительно изготовленный трансформатор типа «настенная бородавка» или «куск в шнуре», то оставьте его в покое . Сборка внесена в список UL (или эквивалентного листингового агентства, CE не является таковым). Безопасность этой сборки была учтена, и вы аннулируете ее список , изменив ее.


Если это ваше собственное устройство в вашем собственном корпусе, для которого вы можете запросить листинг UL, то UL публикует документы, в которых говорится, что они ожидают. Это хорошие рекомендации, которым нужно следовать.

Трансформатор на 1 ампер, который вышел из строя внутри , не будет потреблять 2 ампера . Он будет потреблять много ампер , или будет замыкание на землю , или возникнет дуга . Они обнаруживаются максимальной токовой защитой дома (13 А, 15, 16 или 20 А в зависимости от территории), его устройствами GFCI / RCD или его AFCI соответственно.

Если это одноразовое устройство, один из ответов состоит в том, чтобы просто установить защиту AFCI и GFCI / RCD перед устройством (и обязательно заземлить металлический корпус, чтобы сделать замыкания на землю более обнаруживаемыми, ток, возвращающийся через землю, вызовет быстрое путешествие).

С другой стороны, трансформатор, потребляющий 200% спецификации, имеет слишком большую нагрузку на вторичную обмотку. Он может выдержать это в течение короткого времени, как и автомобильные стартеры.

Он не внесен в список UL, и я не подаю заявку на включение в список UL. Просто хочу защитить трансформатор от возгорания.
RCD/RCCB — хорошая идея, и я никогда не рассматривал ее. Оглядываясь назад, он, вероятно, должен быть первым на верстаке для электроники.