Transformateur d'isolement
Construction d'un transfo d'isolement + variac pour le dépannage des postes en sécurité
Qu'est ce qu'un transformateur d'isolement (ou d'isolation)?:
Un transformateur d'isolement est conçu comme un transformateur classique, c'est à dire un enroulement primaire prévu pour le 230V et un enroulement secondaire délivrant du 2X115V que l'on peut shunter pour obtenir une tension au secondaire de 230V.A la différence d'un autotransformateur, il n'y a pas de liaison directe entre le secondaire du transformateur d'isolement et l'enroulement primaire.
Ci dessous : transfo d'isolement : primaire 230v, 2 secondaires de 115v qui peuvent être reliés en série pour former un secondaire de 230v
Auto-transfo : primaire 230v, avec prise au milieu pour récupérer 115v.
Dans les 2 cas, on peut obtenir 115v à partir de 230v, ce qui permet d'alimenter un de ces fameux postes "tout courants" qui fonctionnent en 110v.
Mais alors quelle différence ? Et bien, dans le cas du transfo d'isolement, les 2 enroulements sont bien séparés. Si on touche une des bornes du secondaire, on ne s'électrocute pas ! logique, puisqu'on est isolé par rapport à la terre, il n'y a donc plus de fil secteur de phase ou de neutre. Le potentiel des fils est "flottant" par rapport à la terre.
Mais dans le cas d'un auto-transfo, il n'y a pas de séparation entre le secteur et les fils de sortie du transfo, si l'on touche le fil qui est au potentiel de 115V par rapport à la terre (la "phase"), on est électrocuté !
Voilà pourquoi, lorsqu'on dépanne un "tout courants" il est impératif de dépanner en utilisant un transfo d'isolement ! en plus, on peut relier le châssis sans risques à la terre, et donc connecter un oscilloscope.
Réalisation pratique:
Cahier des charges:
-Transfo d'isolement 240VA pour pouvoir connecter plusieurs appareils en même temps
-Une protection sérieuse (fusibles, mises à la terre)
-Monter le tout dans une boite transportable facilement
-Coûter le moins cher possible (tout en restant pratique bien évidemment)
-Être pratique, solide et de bonne qualité
-Installer un variac à sortie isolée pour alimenter un poste en douceur en augmentant progressivement la tension.
Transformateur :
On peut construire un transfo d'isolement de 2 manières :
-en prenant 2 transfo égaux (230v/ 18v par ex) et les connecter tête bêche (relier le secondaire du premier avec le secondaire du second transfo)
-en rebobinant un transformateur de récupération, ou en en achetant un tout fait.
J'ai choisi la deuxième solution en commandant un transfo d'isolement neuf chez CONRAD, un transfo 240VA, (45¤ + frais de port)
Pour le Variac (qui est un auto-transfo à curseur pour faire varier le rapport de transformation) j'en ai acheté un d'occasion, qui couvre la plage 0-230V, et qui support 1.2A max, donc convient parfaitement. (15¤) (ce qui donne une puissance apparente de 276VA, c'est surdimensionné par rapport au transfo d'isolement, donc tant mieux)
Et c'est parti !
Je suis parti d'une caisse à vin 6 bouteilles pour la boîte (le pinard était pas mauvais..) sur laquelle j'ai installé une poignée de tiroir de récupération pour le transport, et 4 charnières pour le couvercle, plus un aimant de placard pour le fermer.
La caisse a été peinte en vernis acajou pour la protéger. J'ai choisi de couper le couvercle en deux pour que ça prenne moins de place.
J'ai installé un panneau MDF 10mm d'épaisseur sur pilotis pour encastrer les divers éléments:
L'interrupteur provient d'un vieux luminaire, le voyant néon d'une vieille gazinière, les prises de récup: une 230V isolée, une autre pour la sortie variac (isolé), et la dernière pour le 115v isolé.
j'ai du retirer plusieurs millimètres d'épaisseur au panneau MDF sur la zone de la flasque du variac car l'axe était trop court. Quand je l'ai acheté la plaquette en bakélite était cassée, j'ai donc repercé un trou pour boulonner la cosse.
Comme d'hab, récup, récup, le câble secteur sur un vieux lave-vaisselle...
Le câblage en fil gris provient d'une bobine neuve d'un stock ancien qu'on m'a donné.
J'ai utilisé des colliers en plastique pour repérer les différents circuits, rien d'exceptionnel..
Ci dessous l'imposant transfo d'isolement (la photo est ancienne, la couleur des fils a changé.)
Le variac est connecté en // sur la prise 230v isolé, ainsi on peut alimenter un poste en 110v (ou autre) en même temps qu'un poste en 230v...
Quelques relevés de tensions à l'aide du variac:
Un schéma vaut mieux qu'un grand discours...
j'ai choisi de n'utiliser qu'un demi enroulement pour le 110V, une autre solution est de monter un double inverseur pour pouvoir commuter une seule prise 230/115V mais en commutant les deux enroulements 115V en parallèle pour avoir une tension de 115V qui supporte la puissance maximale du transfo, et pas seulement la moitié.
Voir un exemple ci dessous:
J'ai pu mesurer les tensions du transfo d'isolement, secteur à 230v:
231v isolé, ou 116 v isolé. Parfait !
L'ouverture du couvercle "compact" (un peu poussiéreux sur la photo)
Le variac en cours d'étalonnage: (c'est un peu cochon, mais je me comprends...!)
Il ne reste plus qu'à faire des étiquettes à la Dymo, et imprimer les graduations pour le variac sur papier photo !
Le voici terminé... La fiche banane peut être reliée à la masse du châssis, lors d'un contrôle à l'oscillo par exemple, mais il vaut mieux éviter de la brancher lorsque l'on ne s'en sert pas (car elle ramène le potentiel de la terre sur le châssis et ça peut donc augmenter le risque plus que le diminuer)
Bonne construction !!