Сопротивление первичной обмотки сварочного трансформатора

Обновлено: 20.09.2024

Всем привет!
Помогите решить проблему. Делаю аппарат точечной сварки. И столкнулся с проблемой не знаю сколько витков наматывать на первичной обмотке. Параметры трансформатора площадь железа 41см2 обычное трансформаторное железо. Вторичка 1 виток сечением 1600мм2. Ток на выходе со вторички чем выше тем лучше в пике это 5000А. Транс предполагается сделать однофазным т.е. на 220В . нужно узнать количество витков и сечение провода первички. Работает он импульсно 2 секунды потом минута простоя. И не угроблю ли я сеть. Т.е. будут ли скачки в сети. И ещё что если его подключить его на вторичную обмотку мощного сварочного трансформатора(ВД) транс 380/65В мощность 300-400А. Нужно узнать количество витков и сечение провода в этом случае и выдаст ли он нужную мощность и самое главное не испорчу ли я диоды мощного сварочника. Ответ нужен быстро и по возможности с формулами. Надеюсь на Вас.

EOV написал :
И ещё что если его подключить его на вторичную обмотку мощного сварочного трансформатора(ВД) транс 380/65В мощность 300-400А.

Этого точно не надо!
Можете сделать доп. обмотку (для точечной сварки) на этом тр-ре, а на первичку реле времени с контактором для режима точечной сварки.

EOV написал :
Делаю аппарат точечной сварки. И столкнулся с проблемой не знаю сколько витков наматывать на первичной обмотке.

В любом справочнике по электротехнике есть расчёт. Это же есть и в справочниках радиолюбителя-конструктора.

EOV написал :
Помогите решить проблему.

Я выкладывал кое что про такой фирменный степлер Точечная сварка BlueWeld 20 T1 Italy на
где то в районе 8 марта 2009г.
Удачи.

Перец написал :
В любом справочнике по электротехнике есть расчёт. Это же есть и в справочниках радиолюбителя-конструктора.

товарисч я помочь прошу в данном конкретном случае. а меня мордой в справочник тычишь. Я + ко всему не электрик теловик я вот и сложно все эти корни из трёх. если можешь помочь конкретно прошу не отказывайся

EOV написал :
Параметры трансформатора площадь железа 41см2 обычное трансформаторное железо. Вторичка 1 виток сечением 1600мм2.

Не ошибся в сечении - может 160 мм2 ? Если 41 см2 то по прикидке 110 витков Ф1.2 - Ф2.0 мм. 2 Вольта на хх. вроде должно.
Можно в качестве железа взять 2 транса от микроволновки сложить 2 пакета вместе и после намотки сварить. Мотать как я приводил на ссылке 2 витка ~ 130 мм2 и 220 витков ф 1.2мм.
Хотя могу ошибаться т.к. вроде на шильдике степлера написано 20:2 , а это обычно обозначает колво витков, но может это не то. Судя по сечению провода я правильно вначале написал.
Удачи.

EOV написал :
подключить его на вторичную обмотку мощного сварочного трансформатора(ВД) транс 380/65В мощность 300-400А.

EOV написал :
и самое главное не испорчу ли я диоды мощного сварочника

Этот тр-р похоже 3х фазный и на выходе ПОСТОЯНКА! В таком тр-ре 3 вторичных обмотки подключены/соединены между собой через диодный мост! Запитать с его выхода другой транс НЕВОЗМОЖНО! Трансформатору на вход нужна ПЕРЕМЕНКА.
Можно конечно запитаться непосредственно с выхода любой Одной вторичной обмотки, но и мощность снимите 1/3 от номинала + потери на следующее преобразование.
Проще подмотать виток на один из стержней сердечника.

EOV написал :
И не угроблю ли я сеть. Т.е. будут ли скачки в сети.

кушать ваш транс из сети будет от 10кВа при указанном вами токе а выдержит это ваша сеть это решать вам.
вот вырезка из книжи по самодельным сварникам думаю поможет, формат DJVU в архиве
ПС самое оптимальное - подбор витков первички опытным путем добиваясь тока ХХ 4-5А

EOV написал :
И ещё что если его подключить его на вторичную обмотку мощного сварочного трансформатора(ВД) транс 380/65В мощность 300-400А

ничего не выйдет

EOV написал :
Параметры трансформатора площадь железа 41см2 обычное трансформаторное железо.

В первичке должно быть не менее 200 витков.

EOV написал :
Вторичка 1 виток сечением 1600мм2. Ток на выходе со вторички чем выше тем лучше в пике это 5000А

Получить 5000А при напряжении 1вольт невозможно. (от бытовой сети, т.к. будет большое падение напряжения ).

EOV написал :
Транс предполагается сделать однофазным т.е. на 220В .

EOV написал :
И не угроблю ли я сеть. Т.е. будут ли скачки в сети.

Будут не просто скачки, а сеть будет просаживать очень сильно, так, что варить будет невозможно.(если сеть бытовая).

Безсмысленно, вы только увеличите потери.
Говорю это не из теоретических расчетов, а из конкретного практического опыта. Сам сделал контактную сварку, лет 20 назад, на производстве варили ей кузова вполне сносно, сваривали спокойно две единички, потом понадобилось варить кузов в домашних условиях от бытовой сети, при включении, сеть так просаживало, что гасли лампы, соответственно сварочного тока получить не удалось, лет 10 валяется мертвым грузом.
41см2, это очень малое сечение, для серьезных работ, необходимое сечение железа не менее 80-100см2. Только в этом случае, вы сможете расчитывать на хорошие токи, при условии хорошей сети и 3-7 вольт на вторичной обмотке.
Если имеется возможность, (имеется сеть 380в), то желательно делать трансформатор на напряжение 380в, железо желательно использовать броневого типа.

Спасибо за ответ, но почему нечего не выйдет? Если можно обоснуйте

LAV написал :
Этот тр-р похоже 3х фазный и на выходе ПОСТОЯНКА! В таком тр-ре 3 вторичных обмотки подключены/соединены между собой через диодный мост! Запитать с его выхода другой транс НЕВОЗМОЖНО! Трансформатору на вход нужна ПЕРЕМЕНКА.
Можно конечно запитаться непосредственно с выхода любой Одной вторичной обмотки, но и мощность снимите 1/3 от номинала + потери на следующее преобразование.
Проще подмотать виток на один из стержней сердечника.

Да была такая мысль подмотать виток но токопроводы лучьше не делать длинее 50см иначе потери большие. А на сварочнике возьму до диодов соответственно

cimon написал :
Получить 5000А при напряжении 1вольт невозможно. (от бытовой сети, т.к. будет большое падение напряжения ).

по прикидкам (сам не электрик) мой транс примерно киловатный т.е. 1000А при соотношении 200витков к 1 витку должен дать легко. А в пике возможен рост тока до 15 раз а кратковременная работа это и есть пик

cimon написал :
Безсмысленно, вы только увеличите потери.

ПОЧЕМУ. Все говорят не надо так делать и хоть бы один сказал почему. Вдешка 400А на выходе со вторичной обмотки. Да получается ток бешенный в первичке порядка 60А. Но почему бы и нет протекание такого тока 2 секунды в минуту.сечение 12мм2. А насчёт железа вы скореее всего правы но больше небыло да в инете говорится что подобные проекты на похожем железе уже реализововались

EOV написал :
А насчёт железа вы скореее всего правы

Я так понял вы мою ссылку так и не читали, там степлер примышленный, я его дома (220 вольт) гонял - отлично. Им работают на СТО уже несколько лет. 6.6 квт. ток средний 3800А , 10 кг. профессиональный. Пакет Ш 25 х 110 = 27.5 мм2.
Применение промежуточных устройств: трансов, выпрямителей, инверторов - парнография.
Ну, а если вашу считать 5000А х 1В = 5 квт , а это как 2 чайника, любая бытовая проводка свободно выдержит.
Удачи.

Юрий_Ф написал :
Пакет Ш 25 х 110 = 27.5 мм2.

Юрий_Ф написал :
Ну, а если вашу считать 5000А х 1В = 5 квт , а это как 2 чайника, любая бытовая проводка свободно выдержит.

Не факт, 5000Вт/220В=22,7А

EOV написал :
Спасибо за ответ, но почему нечего не выйдет? Если можно обоснуйте

вдаваться в теоретические дебри не буду скажу проще - ужи с ежами не скрещиваются так же как ВД и контактная сварка ввиду природной несовместимости.

увы на одном вольте 5кА переменки не будет (активное сопротивление + индуктивность контура)
ПС для примера телвиновский Digital Modular 230 по паспорту 14кВа 6.5кА 2.5в ХХ .

johnlc написал :
увы на одном вольте 5кА переменки не будет (активное сопротивление + индуктивность контура)
ПС для примера телвиновский Digital Modular 230 по паспорту 14кВа 6.5кА 2.5в ХХ .

Все правильно: сопротивление цепи, предположим, = 0,001ом, отсюда вытекает 1в/0,001ом=1000А, это скорее будет максимальный ток при напряжении вторички 1в.

EOV написал :
А насчёт железа вы скореее всего правы но больше небыло да в инете говорится что подобные проекты на похожем железе уже реализововались

Ваше железо по мощности на вскидку не более 2 квт (в самом лучшем случае), характеристика жесткая, при привышении мощности потребления, на вторичной обмотке напряжение начнет проваливать, соответственно ток будет снижаться. поэтому если вы хотите получить мощность 5 квт, то соответственно магнитопровод должен быть не менее 5 квт.
теперь посчитаем витки: при 40см2-1вит/в, при 80см2-0,45вит/в, при 120см2-0,3вит/в, соответственно, при условии 1витка на вторичке, получим напряжение при 40см2-1в, 80см2-2,3в, 120см2-3,3в. А это играет очень важную роль, упрощается конструкция трансформатора, уменьшается сопротивление силовой цепи, соответственно потери, первичная обмотка уложится в 2-3 слоя, что также положительно повлияет на качество трансформатара, понадобится меньше меди и.т.д. и.т.п. Еще, железо должно быть компактным, для повышение кпд и соответственно уменьшения веса и габаритов.

Один день из "жизни" сварочного трансформатора…

Давненько я поглядывал на стоящий в гараже сварочник тестя и при этом у меня возникало желание научиться варить всякие металлические конструкции для собственных нужд.

Но как потом выяснилось, что этот аппарат неисправен, что с ним хрен знает и автомат выбивает.
Короче, спросил я у тестя разрешение на вскрытие пациента с целью идентификации неисправности и возможно на дальнейшее лечение.
Мне мало верилось, что транс сгорел. Я думал может кто то при сборке напутал что то с подключением.
Понеслась.
Снял кожух. А та-а-ам… Проводов, видимо-невидимио.

Так много накручено, т.к. аппарат имел переключатель для возможности подключения к сети 220В или 380В.
Схемы не нашел. Разобраться выверкой схемы внатуре, не получилось. По этому я поотсоединял нафиг все провода и начал проверять (прозванивать) чисто сам трансформатор, вернее его первичную обмотку из которой торчало 5 выводов. Затея тоже оказалась сомнительная. Сопротивление плеч обмотки оказалось маленьким и обычным мультиметром трудноотличимое одной от другой.
На следующий день поехал с трансом на работу, там у меня есть приборчик, с которого можно плавно подать на трансформатор напряжение (от 0 до 500В) и контролировать протекающий по обмотке ток. Через пару часов я нашел 2 вывода с самым большим (из всех других) сопротивлением.
Но при подаче на эти концы 220В протекал ток около 2,5А. А если подать 380В то и того больше будет. Для режима холостого хода мне показалось что это многовато, при этом в обмотке что то подхрустовало, как будто что то сжимается или разжимается. Ну, думаю, мало ли, может магнитное поле там гуляет ))
Следующим этапом испытания трансформатора был: включение его под напряжение (220В) на холостом ходу на некоторое длительное время, чтоб посмотреть как себя ведет обмотка. Это я проделывал уже в гараже. В общем через 15 минут работы в таком режиме учуял запах горелого лака, замерил температуру обмотки — она была что то около 60 градусов.
В общем подтвердилось межвитковое замыкание где то в первичной обмотке :( .
Ну выкинуть на помойку (т.к. сдать в цвет-мет бессмысленно, обмотки алюминиевые) ни когда не поздно было принято решение проводить вскрытие глубже.
Болгаркой разрезал сварочные швы двух половинок магнитопровода (сердечника), располовинил его, достал первичную обмотку и начал разматывать, надеясь на то, что замыкание где то рядом, я его заизолирую, замотаю обратно и все будет работать. Но, место замыкания оказалось дальше середины (ближе к сердечнику). ВОТ ОНО!

Наматывать обратно не вариант, т.к. лак от наргева потрескался, и по отваливался, оставляя голый провод, плюс в месте замыкания провод обломился.
Размотал обмотку полностью. Держу в руках катушку и думаю: "Что дальше. " А вот что.
Полез лазить по антресолям в гараже и нашел там провод ПВ1 1,5мм.кв. И руки как то сами взяли его и начали наматывать на катушку виток за витком, слой за слоем… Намотал где то половину, а вторую половину дома доматывал :)) Мотал отбалды, ни чего не считал, не расчитывал :) Мотал, пока было место на катушке. С таким расчетом, что если окажется мало то не судьба, а если много, то отмотать ни когда не поздно )

Следующим утром, опять на работу, запихал эту новоиспеченную катушку обратно в сердечник, половинки сжал, подключил к установке и проверил как она себе ведет под напряжением.
Замеры показали: на холостом ходу при 220В ток около 0,9А, напряжение вторичной обмотки около 35В; в нагрузочном режиме (до 5А в первичке) тоже проверили, коэффициент трансформации по току получился где то 6-7.

Магнитопровод решил пока не заваривать обратно. Стянул шпильками.

Следующий этап: разведка боем, т.е. проверка его уже как реальный сварочник. После работы опять в гараж, подключил к розетке, попробовал по варить, но что то не получилось. Электрод "тройка" синий, ток при замыкании электрода около 160А, напряжение в сети просаживается с 230В до 190В, электрод прилипает, дуга не горит. Получается толи лыжи не едут, толи руки кривые… Но коллеги по работе сказали что 160А вполне достаточно для сварки, и даже при меньших токах варят.

Тогда я решил сменить место дислакации и купил электроды по-тоньше "2,5 Арсенал Монолит".
И вот он "момент истины": 24 июня, в деревне мы с тестем сварили этим сварочником мангал из листов 4мм стали, любезно привезенных нам родственниками.

Ток горения дуги около 100А, просадка напряжения в сети 10В или чуть больше (лампочки моргали но не сильно). Варили без фанатизма, температура обмотки доходила до 70гр.С.
Теперь можно было приступать к окончательной сборке. Вместо переключателя установил автома 20А с характеристикой "В", подключил все проводочки. Накрыл кожухом…

Как прозвонить трансформатор или как определить обмотки трансформатора.

Как Вы знаете, трансформаторы предназначены для преобразования переменного напряжения одной величины в переменное напряжение другой величины. Самый обычный трансформатор имеет одну первичную и одну вторичную обмотки. Питающее напряжение подается на первичную обмотку, а ко вторичной обмотке подключается нагрузка. На практике же большинство трансформаторов может иметь несколько обмоток, что и вызывает затруднение в их определении.

1. Определение обмоток визуальным осмотром.

При визуальном осмотре трансформатора обращают внимание на его внешний защитный слой изоляции, потому как у некоторых моделей на внешнем слое изображают электрическую схему с обозначением всех обмоток и выводов; у некоторых моделей выводы обмоток только маркируют цифрами. Также можно встретить старые отечественные трансформаторы, на внешнем слое которых указывают маркировку в виде цифрового кода, по которому в справочниках для радиолюбителей есть вся информация о конкретном трансформаторе.

Если трансформатор попался без опознавательных знаков, то обращают внимание на диаметр обмоточного провода, которым намотаны обмотки. Диаметр провода можно определить по выступающим выводам концов обмоток, выпущенных для закрепления на контактных лепестках, расположенных на элементах каркаса трансформатора. Как правило, первичную обмотку мотают проводом меньшего сечения, по отношению к вторичной. Диаметр провода вторичной обмотки всегда больше.

Исключением могут быть повышающие трансформаторы, работающие в схемах преобразователей напряжения и тока. Их первичная обмотка выполнена толстым проводом, так как генерирует высокое напряжение во вторичной обмотке. Но такие трансформаторы встречаются очень редко.

При изготовлении трансформаторов первичную обмотку, как правило, мотают первой. Ее легко определить по выступающим концам выводов обмотки, расположенных ближе к магнитопроводу. Вторичную обмотку наматывают поверх первичной, и поэтому концы ее выводов расположены ближе к внешнему слою изоляции.

В некоторых моделях сетевых трансформаторов, используемых в блоках питания бытовой радиоаппаратуры, обмотки располагают на пластмассовом каркасе, разделенном на две части: в одной части находится первичная обмотка, а в другой вторичная. К выводам первичной обмотки припаивают гибкий монтажный провод, а выводы вторичной обмотки оставляют в виде обмоточного провода.

2. Определение обмоток по сопротивлению.

Когда предварительный анализ обмоток произведен, необходимо убедиться в правильности сделанных выводов, а заодно прозвонить обмотки на отсутствие обрыва. Для этого воспользуемся мультиметром. Если Вы не знаете как измерить сопротивление мультиметром, то прочитайте эту статью.

Вначале прозвоним обычный сетевой трансформатор, у которого всего две обмотки.
Мультиметр переводим в режим «Прозвонка» и производим измерение сопротивления предполагаемых первичной и вторичной обмоток. Здесь все просто: у какой из обмоток величина сопротивления больше, та обмотка и является первичной.

Это объясняется тем, что в маломощных трансформаторах и трансформаторах средней мощности первичная обмотка может содержать 1000…5000 витков, намотанных тонким медным проводом, и при этом может достичь сопротивления до 1,5 кОм. Тогда как вторичная обмотка содержит небольшое количество витков, намотанных толстым проводом, и ее сопротивление может составлять всего несколько десятков ом.

Теперь прозвоним трансформатор, у которого несколько обмоток. Для этого воспользуемся листком бумаги, ручкой и мультиметром. На бумаге будем зарисовывать и записывать величины сопротивлений обмоток.

Делается это так: одним щупом мультиметра садимся на любой крайний вывод, а вторым щупом по очереди касаемся остальных выводов трансформатора и записываем полученное значение сопротивлений. Выводы, между которыми мультиметр покажет сопротивление, и будут являться выводами одной обмотки. Если обмотка без средних отводов, то сопротивление будет только между двумя выводами. Если же обмотка имеет один или несколько отводов, то мультиметр покажет сопротивление между всеми этими отводами.

Например. Первичная обмотка может иметь несколько отводов, когда трансформатор рассчитан на работу в сети с напряжениями 110В, 127В и 220В. Вторичная обмотка также может иметь один или несколько отводов, когда хотят от одного трансформатора получить несколько напряжений.

Идем дальше. Когда первая обмотка и ее выводы будут найдены, то переходим к поиску следующей обмотки. Щупом опять садимся на следующий свободный вывод, а другим поочередно касаемся оставшихся выводов и записываем результат. И таким образом производим измерение, пока не будут найдены все обмотки.

Например. Между выводами с номерами 1 и 2 величина сопротивления составила 21 Ом, тогда как между остальными выводами мультиметр показал бесконечность. Из этого следует, что мы нашли обмотку, у которой выводы обозначены номерами 1 и 2. Нарисуем ее так:

Теперь щупом садимся на вывод 3, а другим щупом поочередно касаемся выводов с номерами от 4 до 10. Мультиметр показал сопротивление только между выводами 3, 4 и 5. Причем между выводами 3 и 4 величина сопротивления составила 6 Ом, а между парой выводов 3, 5 и 4, 5 получилось по 3 Ома. Отсюда делаем вывод, что эта обмотка с отводом посередине, т.е. пары 3, 5 и 4, 5 намотаны равным количеством витков, и что с этой обмотки снимается два одинаковых напряжения относительно общего вывода 5. Рисуем так:

Производим измерение далее.
Между выводами 6 и 7 величина сопротивления составила 16 Ом. Рисуем так:

Ну и между выводами 9 и 10 сопротивление составило 270 Ом.
А так как среди всех обмоток эта оказалась с самой большой величиной сопротивления, то она и является первичной. Рисуем так:

Вывод 8, к которому припаяна желто-зеленая жилка, ни как не звонился, поэтому смело утверждаем, что это экранирующая обмотка (экран), которую наматывают поверх первичной, чтобы устранить влияние ее магнитного поля на другие обмотки. Как правило, экранирующую обмотку соединяют с корпусом радиоаппаратуры.

В итоге у нас получилось четыре обмотки, из которых одна сетевая и три понижающих. Экранирующая обмотка обозначается пунктирной линией и располагается параллельно с сердечником. И вот на основе полученных результатов нарисуем электрическую схему трансформатора.

Теперь остается подать напряжение на первичную обмотку и измерить выходящие напряжения. Однако тут есть один момент, который необходимо знать, если Вы сомневаетесь в правильности определения первичной (сетевой) обмотки.

Здесь все просто: чтобы не сжечь обмотку трансформатора и ограничить через нее нежелательный ток нужно последовательно с этой обмоткой включить лампу накаливания на напряжение 220В и мощностью 40 – 100 Вт. Если обмотка определена правильно, то нить накала лампы должна не гореть или еле тлеть. Если же лампа будет гореть достаточно ярко, то есть вероятность того, что сетевая обмотка трансформатора рассчитана на питающее напряжение 110 — 127В или Вы ее прозвонили неправильно.

Второй момент, по которому можно судить о правильности подключения трансформатора к сети — это сама работа трансформатора. При правильном включении работа трансформатора практически беззвучна и сопровождается слегка ощутимой вибрацией. Если же он будет громко гудеть и сильно вибрировать, и при этом будет нагреваться обмотка и из нее может пойти дым, то трансформатор однозначно включен неправильно. В этом случае тут же отключайте трансформатор от сети, чтобы не повредить обмотку.

Однако и тут есть пару нюансов, которые необходимо учитывать, потому как у некоторых трансформаторов каркас с обмотками может неплотно прилегать к сердечнику и от этого работа трансформатора может сопровождаться некоторым гудением и вибрацией, но при этом обмотка греться не будет. В этом случае в зазор между сердечником и каркасом можно вставить кусочек дерева, пластмассы или кусок провода в изоляции и, тем самым, плотно зафиксировать каркас.

Также характерный гул и вибрацию может вызвать плохая стяжка пластин, из которых собран сердечник магнитопровода. Как правило, стягивание сердечника производится металлической скобой, специальными планками, болтами или стяжками, которые обеспечивают необходимую механическую прочность и жесткое соединение деталей сердечника.

Ну вот в принципе и все, что хотел сказать о прозвонке и определению обмоток трансформатора. Если у Вас возникли вопросы по этой теме, то задавайте их в комментариях к статье. Также, в дополнение к статье, можете посмотреть видеоролик.

Сопротивление первичной обмотки трансформатора 220

Трансформаторы стали частью жизни человека с началом электрификации. Далее они стали использоваться в качестве источников постоянного напряжения для различной аппаратуры, приборов, бытовой техники.

В статье изложена информация о принципе работы этих устройств, разновидностях, поисках мощности. Также будут даны советы, как проверить трансформатор мультиметром.

Принцип работы и назначение

Основным назначением трансформатора является преобразование или понижение электрического напряжения. В зависимости от конструкции и назначения, трансформаторы изменяют классность токов, напряжение, или преобразуют импульс в необходимое значение.

В работу трансформатора заложен принцип образования магнитного поля при взаимодействии металлического сердечника и постоянного напряжения. При подключении напряжения в 220 В, ток движется по первичной обмотке трансформатора, образуя магнитное поле. Далее ток попадает во вторичную обмотку, число и шаг которой намного меньше. Создается сильное сопротивление, которое сглаживается за счет воздействия магнитных потоков. Таким образом, во вторичной обмотке, напряжение сильно занижается, что приводит к выходному напряжению более низкого числа.

Конструкция

В независимости от конструкции и назначения трансформатора, его конструкция максимально проста. Эти устройства состоят из:

Стальной или ферромагнитный сердечник. Используется для образования магнитного поля. Сердечники могут быть различных видов. Все зависит от назначения устройства и величины преобразования тока.
Обмотка. В устройстве находится минимум 2 обмотки: первичная и вторичная. Представляет собой медный или алюминиевый изолированный лаком провод. Обмотка наматывается на трансформатор с заданным количеством витков, шагом, сечением провода. Именно обмотка трансформатора влияет на параметр входного и выходного напряжения.
Клеммы и контакты. Необходимы для включения устройства в сеть и выходную цепь.
Конструктивные дополнения. Ими могут быть защитные корпуса, изоляционные и крепежные элементы, радиаторы охлаждения. Все это необходимо для обеспечения надежного монтажа и защиты от воздействия постоянного напряжения.

Тип и назначение преобразователя напряжения можно определить по внешнему виду. Для этого необходимо знать основные разновидности трансформаторов.

Намотка трансформатора своими руками

Укладываем изоляцию первого слоя. Вставляем конец провода в отверстие выводной клеммы. Начинаем мотать провод, не забывая о его натяжении. Проверить можно так: намотанная катушка не будет проминаться от пальца. Провод растягивать нельзя, так как нарушится изоляция. Готовую катушку рекомендуется пропитать парафином, чтобы не испортить провод. Если обмотка гудит во время работы трансформатора, то изоляция провода стирается, провод изгибается и разрушается. По этой причине натяжение провода во время намотки имеет большое значение.

Витки во время намотки придвигаем друг к другу, уплотняем. Первый слой самый важный.

На слое не нужно оставлять пустое место. Наибольшее напряжение на последних витках составляет для первичной 60 + 60 / 2, 18 + 55 В. Изоляция из лака выдержит напряжение, если провод будет проваливаться в пустоту слоя, то может нарушиться изоляция. Пропитываем первый слой, затем второй и так далее. К изоляции между обмотками необходимо отнестись добросовестно. Она должна выдерживать до 1000 вольт. Вверху на изоляции рекомендуется подписать количество витков и размер провода, это пригодится при ремонте.

Слои самодельного трансформатора должны иметь правильную форму. По мере намотки катушка будет изгибаться у краев. Для этого слои нужно равнять во время намотки, не повредив изоляцию.

Читать также: Купершлак расход на 1 м2

Вынужденные стыки провода лучше на ребре каркаса за сердечником. Соединять провод скруткой с пайкой, внакладку с пайкой. Длина контакта при соединении делается более 12 диаметров провода. Стык нужно изолировать бумагой или лаковой тканью. Пайка должна быть без острых углов.

Выводные концы обмоток делаются по-разному. Главное, чтобы была надежность и качество.

Разновидности

В зависимости от назначений, трансформаторы используются в различных сферах, не только в приборостроении. Различаются по следующим типам:

Также существуют лабораторные или автотрансформаторы. Их отличием является только возможность регулировки и переключения выходного напряжения с одного значения на другое.

Проверка

Проверка трансформатора на работоспособность и величину выходного напряжения необходимо начинать с визуального осмотра. На корпусе многих современных и элементах старого производства, нанесена принципиальная схема. В ней находится информация о контактах входа и выхода, количество витков первичной и вторичной обмотки, величины выходных напряжений. Если этой информации нет, необходимо прозвонить трансформатор.

Многие начинающие радиолюбители сталкиваются с проблемой, как прозвонить импульсный трансформатор мультиметром. Далее будут даны рекомендации на примере именно этого устройства.

Межвитковое короткое замыкание

Самый важный тест. Запрещается проводить подключение неизвестных, найденных где — то трансформаторов, без теста на короткое замыкание. Межвитковое замыкание не определяется при помощи мультиметра. Причина этого кроется в пробое двух рядом стоящих обмоток и их соединении между собой.

При прозвонке на сопротивление, оно останется неизменным (если до КЗ нет обрыва). Поэтому проверяется трансформатор визуально. Любые потемнения, вспучивания, плавления изоляции или нагар на бумаге можно считать следствием короткого замыкания. Плавление и нагар произошли из-за нагрева обмотки при нагрузке. При межвитковом замыкании первичной обмотки, ток проходит меньшее количество витков, что создает нагрузку и нагрев. Также КЗ можно определить по запаху гари.

Если внешне устройство не имеет дефектов изоляционного покрытия, можно начинать следующую проверку.

Поиск обмоток

Мультиметр перевести в режим замера сопротивления.
Оба контрольных щупа соединить с двумя выводами трансформатора.
Сохранить полученные значения.

Далее нужно найти выходы вторичных катушек. Делается это по тому же принципу. Если выходов более 2, то необходимо провести замер каждой пары. Полученные значения также сохраняются.

Теперь необходимо провести сверку результатов. Выводы с самым большим сопротивлением укажут на первичную обмотку входа. Остальные пары будут являться выходными контактами.

Целостность

Определение целостности необходимо для того чтобы узнать, нет ли обрыва в цепи трансформатора. Предыдущая проверка помогла выяснить, какие контакты являются входящими и выходящими. Теперь нужно определить их целостность. Для этого нужно:

Перевести мультиметр в режим прозвонки со звуковым оповещением.
2 контрольных щупа подключить к входным контактам трансформатора.
Звуковое оповещение будет свидетельствовать о целостности провода.

Таким же образом нужно проверить остальные контакты выхода. У современных понижающих устройств бытового назначения есть один нюанс. В его схему первичной обмотки встроен тепловой резистор. Найти его просто. Он припаян между клеммой и началом обмотки и скрыт под изоляцией. Если проверка на входе показала обрыв, стоит осторожно вскрыть изоляционный слой и найти резистор. Далее сделать еще один замер, но только самого провода, за резистором. Если проверка была удачной, значит необходима замена теплового элемента.

Тепловой резистор необходим для отключения цепи во время перегрева. Он может выйти из строя по причине высокой нагрузки, не пропустив в цепь высокое напряжение.

Определение величины входящего напряжения

Этот тест поможет узнать, можно ли эксплуатировать элемент от бытовой электрической сети или он рассчитан на напряжения других значений. Для определения величины тока необходимо:

Подключить один контакт лампы накаливания к клемме входа ТР.
Второй контакт к источнику напряжения 220 В.
Клемму «2» от ТР к «2» клемме источника напряжения.

Если лампа не загорается, то это указывает на то, что трансформатор предназначается для работы от сети 220 вольт. Горение лампы любой величины накала, укажет на работу от токов иных величин.

Замер выходящего напряжения

После проведения всех тестов, на целостность импульсного трансформатора, можно перейти к его подключению к электрическому напряжению и замеру выходного напряжения. Для этого нужно:

К найденным разъемам входа подключить напряжение 220 вольт.
На входных клеммах попарно замерить напряжение.
Полученные результаты сохранить.

Если на корпусе трансформатора нанесены обозначения величины выходящих напряжений, то при замере они должны быть больше на 5–20 %. Это делается для запаса мощности, при последующем подключении к диодному мосту.

Если маркировки нет, нужно выполнить следующие действия:

Красный контрольный щуп подключить к «1» клемме вывода.
Черный щуп поочередно подключать к остальным выводам.
Если замер дал результаты от 9 до 24–36 вольт, то эти контакты необходимо отметить.

Проверка считается удачной, если все разъемы показали определенные значения.

Важно! На выходах трансформаторов переменное напряжение. Запрещаться делать замер, касаясь руками оголенных контактов.

Расчеты параметров самодельного трансформатора

На простом трансформаторе первичная обмотка имеет 440 витков для 220 вольт. Получается на каждые два витка по 1 вольту. Формула для подсчета витков по напряжению:

N = 40-60 / S, где S – площадь сечения сердечника в см 2 .

Константа 40-60 зависит от качества металла сердечника.

Сделаем расчет для установки обмоток на магнитопровод. В нашем случае у трансформатора окно 53 мм по высоте и 19 мм по ширине. Каркас будет текстолитовый. Две щеки внизу и вверху 53 – 1,5 х 2 = 50 мм, каркас 19 – 1,5 = 17,5 мм, окно размером 50 х 17,5 мм.

Рассчитываем необходимый диаметр проводов. Мощность сердечника трансформатора своими руками по габаритам 170 ватт. На обмотке сети ток 170 / 220 = 0,78 ампера. Плотность тока 2 ампера на мм 2 , стандартный диаметр провода по таблице 0,72 мм. Заводская обмотка из провода 0,5, завод сэкономил на этом.

Обмотка простого трансформатора высокого напряжения 2,18 х 450 = 981 виток.
Низковольтная для накала 2,18 х 5 = 11 витков.
Низкого напряжения накальная 2,18 х 6,3 = 14 витков.

Количество витков первичной обмотки:

берем провод 0,35 мм, 50 / 0,39 х 0,9 = 115 витков на один слой. Количество слоев 981 / 115 = 8,5. Из середины слоя не рекомендуется делать вывод для обеспечения надежности.

Рассчитаем высоту каркаса с обмотками. Первичная из восьми слоев с проводом 0,74 мм, изоляцией 0,1 мм: 8 х (0,74 + 0,1) = 6,7 мм. Высоковольтную обмотку лучше экранировать от других обмоток для предотвращения помех высоких частот. Для того, чтобы мотать трансформатор, делаем обмотку экрана из одного слоя провода 0,28 мм с изоляцией из двух слоев с каждой стороны: 0,1 х 2 + 0,28 = 0,1 х 2 = 0,32 мм.

Первичная обмотка будет занимать места: 0,1 х 2 + 6,7 + 0,32 = 7,22 мм.

Повышающая обмотка из 17 слоев, толщина 0,39, изоляция 0,1 мм: 17 х (0,39 + 0,1) = 6,8 мм. Поверх обмотки делаем слои изоляции 0,1 мм.

Получается: 6,8 + 2 х 0,1 = 7 мм. Высота обмоток вместе: 7,22 + 7 = 14,22 мм. 3 мм осталось для накальных обмоток.

Можно сделать расчет внутренних сопротивлений обмоток. Для этого рассчитывается длина витка, берется длина провода в обмотке, определяется сопротивление, зная удельное сопротивление по таблице для меди.

При расчете сопротивления секции первичной обмотки получается разница около 6-ти Ом. Такое сопротивление даст падение напряжения 0,84 вольта при токе номинала 140 миллиампер. Чтобы компенсировать это падение напряжения, добавим два витка. Теперь во время нагрузки секции равны по напряжению.

Определение мощности

Далее будет рассмотрен вопрос, как узнать мощность трансформатора. Для этого потребуется замерить ширину его сердечника. Если ТР имеет сердечник типа «Ш», то придется замерить толщину центральных пластин. Например, толщина пластин 2 см, а ширина центрального набора 1.7 см. Необходимо перемножить эти значения, получив число 3.4 кв/см. Далее понадобится коэффициент усреднения для трансформаторов, равный 1.3. 3.4 разделить на 1.3 = 2.6 кв/см. Это значение определяет мощность ТР равную 7 Вт.

Многие задаются вопросом, как определить мощность трансформатора мультиметром. Бытовой элемент таким способом протестировать не получиться.

Советы

Проверка работоспособности трансформаторов важна, перед подключением или ремонтом устройства. При работе нужно соблюдать следующие правила:

Внимательно изучить маркировку и схему на корпусе.
Если на корпусе нет схемы, выполнять прямое подключение запрещено.
Запрещается подключать в сеть неизвестный ТР, без проверки на короткое замыкание.
Любые замеры под напряжением проводятся без контакта с клеммами.
Не выпаивая устройство из схемы, не получиться сделать замер выходящего сопротивления.
При работе нужно четко соблюдать технику безопасности.

Трансформаторы, особенно неизвестные, могут стать причиной короткого замыкания электропроводки и привести к возникновению пожара.

Порядок проверки

Проверка трансформатора начинается с определения обмоток. Сделать это можно при помощи маркировки на устройстве. Должны быть указаны номера выводов, а также обозначения их типа, что позволяет установить больше информации по справочникам. В отдельных случаях имеются даже поясняющие рисунки. Если же трансформатор установлен в какой-то электронный прибор, то прояснить ситуацию сможет принципиальная электронная схема этого прибора, а также подробная спецификация.

Итак, когда все выводы определены, приходит черед тестера. С его помощью можно установить две наиболее частые неисправности – замыкание (на корпус или соседнюю обмотку) и обрыв обмотки. В последнем случае в режиме омметра (измерения сопротивления) перезваниваются все обмотки по очереди. Если какое-то из измерений показывает единицу, то есть бесконечное сопротивление, то налицо обрыв.

Здесь имеется важный нюанс. Проверять лучше на аналоговом приборе, так как цифровой может выдавать искаженные показания из-за высокой индукции, что особенно характерно для обмоток с большим числом витков.

Когда ведется проверка замыкания на корпус, один из щупов подсоединяют к выводу обмотки, в то время как вторым позванивают выводы всех прочих обмоток и самого корпуса. Для проверки последнего потребуется предварительно зачистить место контакта от лака и краски.

Читайте также: