Beltransformatoren

Wat is een beltransformator?

Beltransformatoren zijn een belangrijk onderdeel van deursignaleringssystemen. Zij voorzien deurbellen, gongs, zoemers of intercomsystemen van de nodige bedrijfsspanning. Hieronder vertellen wij u hoe beltransformatoren zijn opgebouwd en waar u rekening mee moet houden bij het hanteren ervan.

Waarvoor worden beltransformatoren gebruikt?

Een beltransformator, of kortweg beltransformator, zorgt voor de elektrische voeding van deursignaleringssystemen. Zijn taak bestaat erin een hoge wisselspanning om te zetten in een lagere wisselspanning. Maar waarom is dit zo belangrijk? De noodzaak om een transformator in een deursignaleringssysteem te integreren vloeit voort uit het feit dat bellen, zoemers, intercoms en dergelijke een lage spanning nodig hebben om te kunnen werken. Dit is vaak 3, 5, 6, 8 of 12 volt, hoewel er ook apparaten zijn die op 24, 32 of 48 volt werken. Indien bijvoorbeeld een deurbel zonder transformator op de huishoudelijke netspanning van 230 volt zou worden aangesloten, zou dit tot enorme schade leiden. Een beltransformator transformeert de netspanning in de vereiste bedrijfsspanning en maakt zo de aansluiting mogelijk.

Structuur en functie van een beltransformator

Een beltransformator bestaat, zoals elke transformator, uit een ingangszijde (primaire zijde) en een uitgangszijde (secundaire zijde). Binnenin bevindt zich een ferriet of ijzeren kern waaromheen verschillende elektrische geleiders zijn gewikkeld. De wikkelingen worden primaire en secundaire spoelen genoemd. Als aan de ingangszijde een wisselspanning wordt aangelegd, ontstaat er in de ijzeren kern een magnetisch veld dat voortdurend van polariteit verandert. Dit induceert een spanning op de secundaire spoel. Een veranderende magnetische flux is een basisvereiste voor het opwekken van een spanning op de secundaire spoel en kan alleen worden veroorzaakt door een wisselspanning aan de ingangszijde. Dit is niet mogelijk met gelijkspanning.

De verhouding waarin een transformator spanningen omzet, hangt af van het aantal wikkelingen. Als er evenveel primaire als secundaire wikkelingen zijn, is de spanning aan beide zijden gelijk. Spanningstransformatie treedt dus alleen op als het aantal wikkelingen aan de primaire en secundaire zijde verschilt. In principe kunnen transformatoren hogere spanningen in lagere spanningen omzetten, en lagere spanningen in hogere spanningen. In het geval van beltransformatoren is het eerste het geval, d.w.z. het aantal windingen van de primaire spoel is groter dan dat van de secundaire spoel.

Waar moet u op letten bij het aansluiten van een beltrafo?

Beltransformatoren zijn meestal gemakkelijk te installeren. Houd er echter rekening mee dat werkzaamheden aan de huisinstallatie alleen door gekwalificeerde personen mogen worden uitgevoerd. Wanneer bijvoorbeeld een in de verdeelkast gemonteerde beltransformator moet worden vervangen, moet de volledige afdekking van de verdeelkast worden verwijderd, zodat alle onder spanning staande zekeringaansluitingen bloot komen te liggen. Dit houdt een groot risico in. 

Het is altijd raadzaam de spanning van het belsysteem vooraf te controleren. Dit kan gemakkelijk worden gedaan met behulp van een spanningsmeter die u tegen de aansluitklemmen van de aansluitdoos houdt. Deze stap zal ervoor zorgen dat het systeem later van de juiste bedrijfsspanning wordt voorzien. Indien u, tegen beter weten in, een te hoge uitgangsspanning kiest, kunnen de bel, de deuropener en alle andere onderdelen van het systeem worden vernield. 

Schakel vóór de installatie de stroom uit. Zorg ervoor dat u de primaire en secundaire zijden van de transformator niet verwisselt. Anders kan onherstelbare schade ontstaan. Sluit de extra-laagspanningsleiding aan op de bel aan de secundaire zijde, d.w.z. de uitgang. Verbind de leiding met de netspanning aan de primaire zijde, d.w.z. de ingang. Nadat u alle leidingen hebt aangesloten, kunt u het circuit opnieuw controleren met een continuïteitstester. Het apparaat laat u zien of alle onderdelen elektrisch met elkaar verbonden zijn. Als dit het geval is, schakel de stroom dan opnieuw in.

Waar moet u op letten bij het kopen van een beltrafo?

Het is belangrijk te weten welke spanning een beltransformator moet opwekken. Sommige toestellen zijn in staat een ingangsspanning om te zetten in verschillende uitgangsspanningen. Zo zijn er modellen die een netspanning van 230 V reduceren tot 4, 8 of 12 V. Dergelijke transformatoren kunnen worden aangesloten op eindapparaten met verschillende bedrijfsspanningen en kunnen dus flexibel worden gebruikt. Of het echter zin heeft ze aan te schaffen, hangt af van de individuele behoeften. Ringtransformatoren die slechts één uitgangsspanning opwekken, hebben hun bestaansreden. Het vermogen van een beltransformator moet ook in aanmerking worden genomen. Eenvoudige modellen zijn meestal voldoende voor een gewone deurbel, maar voor elektronische gongs of deurintercoms hebt u wellicht krachtigere versies nodig.

Ook het type bevestiging is een doorslaggevend criterium bij de keuze. De beltrafo's worden aangeboden voor opbouw- of inbouwmontage. Modellen voor DIN- of top-hat rails zijn ook verkrijgbaar. Bell transformatoren voor de top-hat rail bieden vele voordelen. Ze kunnen worden geïnstalleerd in meter- of zekeringsdozen, hoofd- of onderverdelers en zijn zeer gemakkelijk te installeren. Montagesets die het mogelijk maken een top-hat-rail transformator om te bouwen tot een opbouwtransformator blijken praktisch te zijn. Als alternatief bestaat de mogelijkheid om een transformator rechtstreeks op een 230 V stopcontact aan te sluiten met behulp van een netstekker. Transformatoren met een geïntegreerde aan/uit-schakelaar zijn praktisch. Hiermee kan de voordeurbel of het belsysteem van de stroom worden losgekoppeld, zodat reparaties veilig kunnen worden uitgevoerd.

FAQ veelgestelde vragen over beltransformators

Wat zijn veiligheidstransformators?

Veiligheidstransformatoren leveren een extra lage veiligheidsspanning voor SELV-circuits (SELV = Safety Extra Low Voltage) of een beschermende extra lage spanning voor PELV-circuits (PELV: Protective Extra Low Voltage). Zij zijn ontworpen om kortsluitvast of voorwaardelijk kortsluitvast te zijn en hebben isolatie tussen de primaire en secundaire wikkelingen. Ringtransformatoren zijn een speciale versie van veiligheidstransformatoren.

Verbruiken beltransformators veel elektriciteit?

Conventionele beltransformatoren verbruiken ook elektriciteit in de standby-stand. Zij worden in hoofdzaak gekenmerkt door hoge vermogensverliezen, die kunnen oplopen tot 100 KWh per jaar. Een mogelijk alternatief zouden geschakelde voedingen zijn. Deze zetten echter gelijkspanning om en zijn daarom alleen geschikt voor klokken die op gelijkspanning kunnen werken. In de regel hebben klokken echter wisselspanning nodig.

Wat is een fail-safe transformator?

Transformatoren worden "fail safe" genoemd als zij geen gevaar opleveren voor de gebruiker en het milieu als zij niet worden gebruikt zoals bedoeld. Ze zijn dan niet meer functioneel, maar er is geen gevaar voor de gebruiker of het gebouw.