Glossario
Alimentazione: tensione in ingresso.
Aria forzata: metodo di raffreddamento nel quale l'aria dell'ambiente esterno viene forzatamente fatta circolare nell'ambiente di funzionamento del trasformatore (AF).
Aria naturale: metodo di raffreddamento nel quale la convezione naturale dell'aria circostante il trasformatore ne costituisce l'unica dissipazione del calore (AN).
Autotrasformatore: trasformatore in cui le tensioni primaria e secondaria derivano da un avvolgimento comune (non esiste pertanto separazione tra i due).Tale soluzione è tanto piu' conveniente quanto minore é la differenza tra la tensione massima (Vmax) e la tensione minima (Vmin) . La potenza del nucleo o dimensionale (potenza che il nucleo trasformerebbe in un trasformatore ad avvolgimenti separati con identiche caratteristiche) si ricava come segue :
Potenza del nucleo =((Vmax - Vmin)/Vmax) x potenza nominale (VA).
Nella configurazione trifase a stella l’autotrasformatore non è adatto per alimentazioni di carichi squilibrati.
Avvolgimento: spire di conduttore che costituiscono i circuiti primari e secondari.
Avvolgimento primario: avvolgimento del circuito primario ( alimentazione).
Avvolgimento(i) secondario(i): avvolgimento al quale vengono collegati circuiti in uso o apparecchi (carichi) .
Caduta di tensione: la differenza tra la tensione di uscita del trasformatore a vuoto (circuito aperto) e quella in condizione di pieno carico, espressa in percentuale.
Circuito FELV: circuito ELV avente una tensione ELV per ragioni funzionali e che non soddisfa le prescrizioni per la SELV e la PELV.
Circuito PELV: circuito ELV con separazione di protezione dagli altri circuiti e che, per ragioni funzionali, può essere collegato alla terra e/o le cui parti conduttrici esposte possono essere collegate alla terra a loro volta.
Classe di isolamento: classificazione in funzione della temperatura di esercizio del sistema di isolamento.
Classi termiche di materiali isolanti e sistemi di isolamento :
Classe Termica | Temperatura C° |
Y | 90 |
A | 105 |
E | 120 |
B | 130 |
F | 155 |
H | 180 |
200 | 200 |
220 | 220 |
250 | 250 |
Collegamenti dei trasformatori trifase: Visualizza approfondimento.
Corrente a vuoto: corrente assorbita da un trasformatore alimentato alla tensione e frequenza nominali privo di carico ( con secondario aperto).
Corrente di inserzione (o di spunto): picco di corrente (circa 20/25 volte la corrente nominale) della durata di circa 10 mS , assorbito dal trasformatore al momento dell'alimentazione.
Corrente secondaria nominale: corrente secondaria con tensione primaria nominale e con frequenza nominale assegnata dal costruttore al trasformatore per il suo funzionamento specifico.
Cos-phi: vedi fattore di potenza.
Dispositivo termico di interruzione a richiusura automatica: dispositivo termico di interruzione che ripristina automaticamente la corrente dopo che la parte corrispondente del trasformatore si è sufficientemente raffreddata o che il carico è stato rimosso.
ELV (bassissima tensione): Tensione che non supera il limite massimo della banda 1 delle tensioni.
Fattore di potenza: rapporto tra potenza attiva (W) e potenza apparente (VA).
Frequenza: numero di cicli al secondo della tensione sinusoidale, espresso in Herz (Hz).
Grado di protezione: indice della protezione contro i contatti indesiderati (si veda tabella).
Impregnazione: Trattamento con resine o vernici , al fine di ottenere un perfetto isolamento, una migliore resa termica, resistenza ai climi umidi e riduzione del rumore.
Induzione elettromagnetica: Intensità di flusso magnetico rapportato alla sezione del circuito magnetico (nucleo) attraversato dal flusso stesso.
IP: vedi grado di protezione (si veda tabella).
Isolamento principale: isolamento delle parti attive pericolose per assicurare la protezione principale contro i contatti diretti e indiretti.
Isolamento supplementare: isolamento indipendente in aggiunta all'isolamento principale per fornire protezione contro i contatti diretti o indiretti nel caso di guasto all'isolamento principale.
Isolamento doppio: isolamento che comprende sia l'isolamento principale sia l'isolamento supplementare.
Isolamento rinforzato: sistema di isolamento unico, applicato alle parti attive pericolose, che fornisce un grado di protezione contro i contatti diretti e indiretti equivalente al doppio isolamento.
Norme di riferimento (si veda tabella):
regole emanate da Enti accreditati, da applicare alla costruzione di un prodotto, affinché‚ lo stesso possa essere reputato a regola d'arte.
Neutro: Centro di un sistema polifase collegato a stella normalmente con potenziale zero.
Nucleo: Circuito magnetico del trasformatore .
Parte attiva: parte che può essere percorsa da una corrente.
Perdite a carico: somma delle perdite a vuoto e delle perdite di corto circuito.
Perdite di corto circuito:
potenza dissipata negli avvolgimenti per effetto Joule : P= R * I2
Perdite nel ferro: vedi potenza a vuoto.
Potenza a vuoto: potenza assorbita dal trasformatore funzionante, a vuoto, quando viene alimentato alla tensione primaria nominale e alla frequenza nominale. Corrisponde alla potenza dissipata nel nucleo.
Potenza apparente: vedi Potenza nominale.
Potenza attiva: prodotto della potenza nominale per il cos-phi.
Potenza nominale: Prodotto della tensione secondaria nominale e della corrente secondaria nominale o, per i trasformatori polifase, radice quadra di n volte il prodotto della tensione secondaria nominale per la corrente secondaria nominale, dove n è il numero delle fasi. Se il trasformatore ha più di un avvolgimento secondario oppure un avvolgimento secondario a presa multipla la potenza nominale è la somma massima dei prodotti della tensione secondaria nominale per la corrente secondaria nominale dei circuiti che possono essere caricati contemporaneamente.
Primario: vedi Avvolgimento primario.
Protezione nei trasformatori: la protezione nei trasformatori viene abitualmente predisposta sia sul circuito di alimentazione (a monte) che su quello di uscita (a valle). La prima protegge la linea contro il cortocircuito, la seconda protegge il trasformatore contro il sovraccarico.
Protezione a monte (lato primario): avviene per mezzo di interruttori automatici di curve D (soglia di intervento 10/20 In ) o di fusibili aM. Al momento dell'inserzione, il trasformatore assorbe un picco di corrente (della durata di 10 mS ) di circa 20/25 volte la corrente nominale.Nella scelta della taglia si dovrà verificare che la curva di intervento del dispositivo, sia adeguata al picco di inserzione.
Protezione a valle (lato secondario): viene realizzata con fusibili o interruttori automatici curva B (soglia intervento 3/5 In) o C (soglia intervento 5/10 In) al fine di limitare al secondario l'erogazione di correnti superiori ai valori nominali.
Rendimento: rapporto tra potenza resa e potenza assorbita.
Riscaldamento: incremento della temperatura del trasformatore causato dall'energia dissipata nel nucleo e negli avvolgimenti. La temperatura a regime termico e alla sua temperatura ambiente nominale (25°C o ta), non deve superare i valori riportati affianco alle classi termiche sotto riportate:
Classi termiche dei materiali | °C |
in materiale di Classe A | 100 115 120 140 165 |
Schermo di protezione o schermo elettrostatico: separazione tra le parti attive pericolose per mezzo di uno schermo conduttore interposto, collegato ai dispositivi di connessione per un conduttore di protezione esterno. Può anche fungere da filtro contro alcuni disturbi di rete.
Secondario: vedi Avvolgimento secondario.
SELV: tensione che non supera 50 V in corrente alternata, o 120 V in corrente continua piatta, tra conduttori, o tra un conduttore qualunque e la terra, in un circuito isolato dalla rete di alimentazione per mezzo di un trasformatore di sicurezza.
Servizio continuo: Funzionamento con durata illimitata.
Servizio intermittente: funzionamento secondo una serie di cicli identici specificati. Il rapporto di intermittenza % è dato dalla seguente:
(tempo servizio x 100)/tempo ciclo
tempo ciclo = tempo servizio (ts) + tempo riposo (tr)
un rapporto di intermittenza di 40% per esempio , significa che il trasformatore eroga la potenza nominale per 40 min. (ts) su un ciclo di 100 min. restando inattivo per 60 min. (tr) .Il servizio intermittente consente la riduzione delle dimensioni del trasformatore .Un trasformatore di potenza nominale Pn puo' essere sovraccaricato per una potenza in servizio intermittente Pint secondo la seguente :
Pint = Pn * radice quadra di ((ts + tr)/ts)
utilizzando i valori dell'esempio si ottiene : Pint = Pn x 1.58
E' importante considerare che in questi casi la caduta di tensione è notevole.
Temperatura ambiente nominale ta: temperatura massima alla quale il trasformatore può funzionare in modo continuativo in condizioni nominali d'uso.
Tensione primaria nominale: tensione di alimentazione (nel caso di alimentazione polifase, tensione tra le fasi) assegnata dal costruttore al trasformatore per il suo funzionamento specifico.
Tensione secondaria a carico: tensione ai morsetti al secondario quando il trasformatore eroga la corrente nominale ( vedi tensione secondaria nominale).
Tensione secondaria a vuoto: tensione secondaria del trasformatore, funzionante a vuoto, quando viene alimentato alla tensione primaria nominale ed alla frequenza nominale.
Tensione secondaria nominale: tensione secondaria (nel caso di alimentazione polifase, tensione tra le fasi) assegnata dal costruttore al trasformatore per il suo funzionamento specifico, con tensione primaria nominale, frequenza nominale e corrente secondaria nominale, con un fattore di potenza nominale.
Tensione di corto circuito: tensione da applicare all'avvolgimento primario, quando gli avvolgimenti si trovano alla temperatura ambiente, per produrre nell'avvolgimento secondario corto circuitato una corrente uguale alla corrente secondaria nominale.
Trasformatore a secco: trasformatore in cui il nucleo e gli avvolgimenti non sono immersi in un liquido isolante.
Trasformatore (di potenza): è un apparecchio statico ad induzione elettromagnetica a due o più avvolgimenti che trasforma un sistema di tensione e corrente alternate in un altro sistema di tensione e di corrente generalmente di valori differenti ed alla stessa frequenza al fine di trasmettere potenza elettrica.
Trasformatore di isolamento: trasformatore nel quale la separazione tra avvolgimenti primari e secondari è costituita da : un isolamento doppio o un isolamento rinforzato o uno schermo di protezione.
Trasformatore di sicurezza: trasformatore di isolamento destinato ad alimentare circuiti SELV (a bassissima tensione di sicurezza) o PELV (a bassissima tensione di protezione).
Trasformatore di separazione: trasformatore con l'avvolgimento/i primario separato dall'avvolgimento/i secondario per almeno un isolamento principale.
Trasformatore di Classe I: trasformatore in cui la protezione contro i contatti diretti e indiretti non si basa unicamente sull'isolamento principale ma anche su una misura di sicurezza supplementare per la quale vengono forniti mezzi, quali ad es. un morsetto di terra, per il collegamento delle parti conduttrici accessibili al conduttore di protezione di terra facente parte dell'impianto elettrico fisso dell'installazione, così che le parti conduttrici accessibili non possano diventare attive in caso di guasto all'isolamento principale.
Trasformatore di Classe II: trasformatore in cui la protezione contro i contatti diretti e indiretti non si basa unicamente sull'isolamento principale ma anche su misure di sicurezza supplementari come l'isolamento doppio o l'isolamento rinforzato, non essendoci a disposizione misure quali la messa a terra di protezione, né potendo fare affidamento sulle condizioni di installazione.
Trasformatore di Classe III: trasformatore in cui la protezione contro i contatti diretti e indiretti si basa sull'alimentazione a bassissima tensione di sicurezza (SELV) ed in cui non si generano tensioni superiori alla SELV.
Trasformatore non resistente al cortocircuito: trasformatore previsto per essere protetto contro un'eccessiva temperatura per mezzo di un dispositivo di protezione non fornito con il trasformatore stesso, e che continua a soddisfare tutti i requisiti specificati, dopo la rimozione del sovraccarico o del corto circuito e il ripristino del dispositivo di protezione.
Trasformatore resistente al corto circuito: trasformatore in cui la temperatura non supera i limiti specificati quando il trasformatore è sovraccaricato o cortocircuitato, e che continua a soddisfare tutti i requisiti specificati, dopo la rimozione del sovraccarico o del cortocircuito.