Как да определите мрежовата намотка на трансформатор. Как да разпознаем неизвестен трансформатор

Електрическият трансформатор е доста често срещано устройство, използвано в ежедневието за решаване на редица проблеми.

И в него могат да възникнат повреди, които могат да бъдат идентифицирани от устройство за измерване на параметрите на електрически ток - мултиметър.

От тази статия ще научите как да тествате токов трансформатор с мултицет (пръстен) и какви правила трябва да се спазват, когато правите това.

Както знаете, всеки трансформатор се състои от следните компоненти:

  • първични и вторични намотки (може да има няколко вторични);
  • ядро или магнитна верига;
  • кадър.

По този начин списъкът с възможни повреди е доста ограничен:

  1. Ядрото е повредено.
  2. В една от намотките е изгорял проводник.
  3. Изолацията е счупена, което води до електрически контакт между намотките в намотката (късо съединение от завой до намотка) или между намотката и корпуса.
  4. Клемите или контактите на бобината са износени.

Токов трансформатор Т-0.66 150/5а

Някои от дефектите се определят визуално, така че трансформаторът трябва първо да бъде внимателно проверен. Ето на какво трябва да обърнете внимание:

  • пукнатини, чипове на изолация или нейното отсъствие;
  • състояние на болтови съединения и клеми;
  • подуване на пълнежа или неговото изтичане;
  • почерняване на видими повърхности;
  • овъглена хартия;
  • характерна миризма на изгорял материал.

Ако няма видими повреди, трябва да проверите устройството за функционалност с помощта на инструменти. За да направите това, трябва да знаете към кои намотки принадлежат всичките му заключения. При по-големи преобразуватели тази информация може да бъде представена в графична форма.

Ако няма такъв, можете да използвате справочник, в който можете да намерите вашия трансформатор чрез маркиране. Ако е част от електрически уред, източникът на данни може да бъде спецификация или електрическа схема.

Методи за проверка на трансформатор с мултицет

Преди всичко трябва да проверите състоянието на изолацията на трансформатора. За да направите това, мултиметърът трябва да бъде превключен в режим на мегер. След това измерете съпротивлението:

  • между корпуса и всяка от намотките;
  • между намотките по двойки.

Напрежението, при което трябва да се извърши такъв тест, е посочено в техническата документация на трансформатора. Например, за повечето модели с високо напрежение, измерванията на изолационното съпротивление се предписват да се извършват при напрежение от 1 kV.

Проверка на устройството с мултицет

Необходимата стойност на съпротивлението може да бъде намерена в техническата документация или в справочника.Например, за същите трансформатори с високо напрежение е най-малко 1 mOhm.

Този тест не може да открие междувиткови къси съединения, както и промени в свойствата на проводниците и материалите на сърцевината. Ето защо е наложително да се проверят експлоатационните характеристики на трансформатора, за които се използват следните методи:

Не всички устройства възприемат напрежение от 220 волта. Намалява напрежението, за да позволи използването на електрически уреди.

Как да проверите варистор с мултицет и за какво е необходим варистор, прочетете.

Можете да се запознаете с правилата за проверка на напрежението в контакт с мултицет.

Директен метод (тестване на веригата под товар)

Това е първото, което идва на ум: трябва да измерите токовете в първичната и вторичната намотка на работещо устройство и след това, като ги разделите един на друг, определете действителното съотношение на трансформация. Ако отговаря на паспорта, трансформаторът работи, ако не, трябва да потърсите дефект. Този коефициент може да се изчисли независимо, ако знаете напрежението, което устройството трябва да произведе.

Например, ако пише 220V/12V, тогава имаме понижаващ трансформатор, следователно токът във вторичната намотка трябва да бъде 220/12 = 18,3 пъти по-висок от този в първичната (терминът „понижаващ“ се отнася до волтаж).

Схема за изпитване на еднофазен трансформатор чрез директно измерване на първично и вторично напрежение с помощта на стандартен трансформатор

Товарът трябва да бъде свързан към вторичната намотка, така че в намотките да протичат токове най-малко 20% от номиналните стойности. Когато го включите, бъдете нащрек: ако чуете пращене, миризма на изгоряло или видите дим или искри, устройството трябва незабавно да се изключи.

Ако изпитваният трансформатор има няколко вторични намотки, тогава тези, които не са свързани към товара, трябва да бъдат съединени накъсо. В отворена вторична намотка, когато първичната намотка е свързана към източник на променлив ток, може да се появи високо напрежение, което може не само да повреди оборудването, но и да убие човек.

Серийно свързване на намотките на трансформатора с помощта на батерия и мултиметър

Ако говорим за трансформатор с високо напрежение, тогава преди да го включите, трябва да проверите дали сърцевината му трябва да бъде заземена. Това се указва от наличието на специален терминал, обозначен с буквата „Z“ или специална икона.

Директният метод за проверка на трансформатор ви позволява напълно да оцените състоянието на последния. Въпреки това, не винаги е възможно трансформаторът да се включи с товар и да се направят всички необходими измервания.

Ако поради изисквания за безопасност или други причини това не може да стане, състоянието на устройството се проверява индиректно.

Косвен метод

Този метод включва няколко теста, всеки от които показва състоянието на устройството в един аспект. Поради това е препоръчително всички тези тестове да се извършват заедно.

Определяне на надеждността на маркировките на клемите на намотките

За да извършите този тест, мултиметърът трябва да бъде превключен в режим на омметър. След това трябва да „звъните“ всички налични заключения по двойки. Между тези от тях, които принадлежат към различни намотки, съпротивлението ще бъде равно на безкрайност. Ако мултиметърът показва определена стойност, тогава клемите принадлежат към една и съща намотка.

Можете веднага да сравните измереното съпротивление с даденото в справочника. Ако има несъответствие повече от 50%, тогава е настъпило късо съединение между завъртания или частично разрушаване на проводника.

Свързване на трансформатор към мултицет

Моля, обърнете внимание, че на намотки с висока индуктивност, тоест състоящи се от значителен брой завъртания, цифровият мултиметър може погрешно да покаже надценено съпротивление. В такива случаи е препоръчително да използвате аналогово устройство.

Намотките трябва да се проверят с постоянен ток, който трансформаторът не може да трансформира.При използване на променливо напрежение в други намотки ще се индуцира ЕМП и е напълно възможно то да бъде доста високо. Така че, ако променливо напрежение от само 20 V се приложи към вторичната намотка на 220/12 V понижаващ трансформатор, тогава на първичните клеми ще се появи напрежение от 367 V и ако те бъдат случайно докоснати, потребителят ще получи силен токов удар.

След това трябва да определите кои терминали трябва да бъдат свързани към източника на ток и кои към товара. Ако е известно, че трансформаторът е понижаващ трансформатор, тогава намотката с най-голям брой навивки и най-голямо съпротивление трябва да бъде свързана към източника на ток. С повишаващия трансформатор е обратното.

Всички методи за измерване на електрически ток

Но има модели, които имат както понижаващи, така и повишаващи намотки сред вторичните намотки. Тогава първичната намотка може с известна степен на вероятност да бъде разпозната по следните характеристики: клемите й обикновено са прикрепени далеч от останалите, а намотката може да бъде разположена и върху рамката в отделна секция.

Развитието на Интернет направи възможно този метод: трябва да направите снимка на трансформатора и да напишете заявка с прикачената снимка и цялата налична информация (марка и т.н.) в един от тематичните онлайн форуми.

Може би някой от неговите участници се е занимавал с такива устройства и може да ви каже подробно как трябва да бъде свързан.

Ако вторичната намотка има междинни кранове, е необходимо да разпознаете нейното начало и край. За да направите това, трябва да определите полярността на клемите.

Определяне на полярността на клемите за намотка

Като измервателен уред трябва да използвате магнитоелектрически амперметър или волтметър, чиято полярност е известна. Устройството трябва да бъде свързано към вторична намотка. Най-удобно е да използвате онези модели, при които „нулата“ е разположена в средата на скалата, но при липса на такава, класическата с „нула“ позиция вляво ще свърши работа.

Ако има няколко вторични намотки, останалите трябва да бъдат прескочени.

Проверка на полярността на фазовите намотки на променливотокови електрически машини

През първичната намотка трябва да премине малък постоянен ток. Като източник може да служи обикновена батерия, но във веригата между нея и намотката трябва да се включи резистор, за да се предотврати късо съединение. Като такъв резистор може да служи лампа с нажежаема жичка.

Не е необходимо да инсталирате превключвател във веригата на първичната намотка: просто следвайте стрелката на мултиметъра, за да затворите веригата, като докоснете проводника от лампата до изхода на намотката, и веднага я отворете.

Ако същите полюси от батерията и мултиметъра са свързани към клемите на бобините, т.е. полярността е една и съща, тогава стрелката на устройството ще се премести надясно.

За многополюсна връзка - вляво.

В момента на изключване на захранването ще се наблюдава обратната картина: при еднополюсна връзка стрелката ще се премести наляво, при многополюсна връзка - надясно.

На устройство с „нула“ в началото на скалата движението на иглата наляво е по-трудно забележимо, тъй като почти веднага отскача от ограничителя. Затова трябва да наблюдавате внимателно.

По същата схема се проверяват полярностите на всички останали бобини.

Мултиметърът е много необходимо устройство за измерване на силата на тока, което се използва за идентифициране на неизправности на определени устройства. – прочетете полезни съвети за избор.

Представени са инструкции за проверка на диоди с мултицет.

Премахване на характеристиката на намагнитване

За да можете да използвате този метод, трябва да се подготвите предварително: докато трансформаторът е нов и е известно, че е в добро работно състояние, се измерва неговата така наречена характеристика ток-напрежение (волт-амперна характеристика). Това е графика, показваща зависимостта на напрежението на клемите на вторичните бобини от големината на протичащия през тях намагнитен ток.

Схеми за измерване на характеристиките на намагнитване

След отваряне на веригата на първичната намотка (така че резултатите да не бъдат изкривени от смущения от близко захранващо оборудване), променлив ток с различна сила се пропуска през вторичната, като всеки път се измерва напрежението на нейния вход.

Мощността на захранващия източник, използван за това, трябва да бъде достатъчна за насищане на магнитната верига, което е придружено от намаляване на наклона на кривата на насищане до нула (хоризонтално положение).

Измервателните уреди трябва да принадлежат към електродинамична или електромагнитна система.

Преди и след теста магнитната верига трябва да бъде демагнетизирана чрез увеличаване на тока в намотката на няколко стъпки и след това намаляване до нула.

Докато използвате устройството, трябва да вземете характеристиката ток-напрежение на определени интервали и да я сравните с оригиналната. Намаляването на стръмността му ще покаже появата на късо съединение между завоите.

Видео по темата

Как да се справим с намотките на трансформаторакак му беше името свържете правилнокъм мрежата, а не да го "изгори" и как да определим максималните токове на вторичните намотки???
Много хора си задават тези и подобни въпроси. начинаещи радиолюбители.
В тази статия ще се опитам да отговоря на такива въпроси и, използвайки примера на няколко трансформатора (снимка в началото на статията), да разбера всеки от тях.. Надявам се, че тази статия ще бъде полезна за много радиолюбители.

Първо, нека си припомним общите характеристики на бронираните трансформатори

- Мрежова намотка , като правило, се навива първо (най-близо до сърцевината) и има най-високо активно съпротивление (освен ако не е повишаващ трансформатор или трансформатор с анодни намотки).

Мрежовата намотка може да има кранове или да се състои например от две части с кранове.

- Серийно свързване на намотки (части от намотки) за бронирани трансформатори се извършва както обикновено, като се започне с край или клеми 2 и 3 (ако например има две намотки с клеми 1-2 и 3-4).

- Паралелно свързване на намотки (само за намотки с еднакъв брой намотки), началото се прави както обикновено с началото на една намотка, а краят с края на друга намотка (n-n и k-k, или щифтове 1-3 и 2-4 - ако , например, има идентични намотки с щифтове 1-2 и 3-4).

Общи правила за свързване на вторични намотки за всички видове трансформатори.

За да се получат различни изходни напрежения и токове на натоварване на намотките за лични нужди, различни от наличните на трансформатора, могат да бъдат получени чрез различни връзки на съществуващите намотки една към друга. Нека разгледаме всички възможни варианти.

Намотките могат да бъдат свързани последователно, включително намотки, навити с проводници с различни диаметри, тогава изходното напрежение на такава намотка ще бъде равно на сумата от напреженията на свързаните намотки (Utotal = U1 + U2... + Un) . Токът на натоварване на такава намотка ще бъде равен на най-малкия ток на натоварване от наличните намотки.
Например: има две намотки с напрежение от 6 и 12 волта и токове на натоварване от 4 и 2 ампера - в резултат на това получаваме обща намотка с напрежение от 18 волта и ток на натоварване от 2 ампера.

Намотките могат да бъдат свързани паралелно, само ако съдържат еднакъв брой навивки , включително навити с жици с различен диаметър. Правилната връзка се проверява така. Свързваме два проводника от намотките заедно и измерваме напрежението на останалите две.
Ако напрежението се удвои, тогава връзката не е направена правилно, в този случай променяме краищата на някоя от намотките.
Ако напрежението в останалите краища е нула или нещо подобно (разлика от повече от половин волт не е желателна, намотките в този случай ще се нагреят при XX), не се колебайте да свържете останалите краища заедно.
Общото напрежение на такава намотка не се променя и токът на натоварване ще бъде равен на сумата от токовете на натоварване на всички намотки, свързани паралелно.(Общо = I1 + I2... + In) .
Например: има три намотки с изходно напрежение от 24 волта и токове на натоварване от 1 ампер всяка. В резултат на това получаваме намотка с напрежение 24 волта и ток на натоварване 3 ампера.

Намотките могат да бъдат свързани паралелно последователно (за подробности относно паралелното свързване вижте параграфа по-горе). Общото напрежение и ток ще бъдат същите като при серийно свързване.
Например: имаме две последователно и три паралелно свързани намотки (примерите са описани по-горе). Ние свързваме тези две компонентни намотки последователно. В резултат на това получаваме обща намотка с напрежение 42 волта (18+24) и ток на натоварване по най-малката намотка, т.е. 2 ампера.

Намотките могат да бъдат свързани гръб една до друга, включително тези, навити с проводници с различни диаметри (също паралелно и последователно свързани намотки). Общото напрежение на такава намотка ще бъде равно на разликата в напреженията на противоположно свързани намотки, общият ток ще бъде равен на най-малкия ток на натоварване на намотката. Тази връзка се използва, когато е необходимо да се намали изходното напрежение на съществуващата намотка. Също така, за да намалите изходното напрежение на всяка намотка, можете да навиете допълнителна намотка върху всички намотки с тел, за предпочитане с не по-малък диаметър тази намотка, чието напрежение трябва да се намали, така че токът на натоварване да не намалява. Намотката може да бъде навита без дори да разглобявате трансформатора, ако има празнина между намотките и сърцевината, и го включете срещу желаната намотка.
Например: имаме две намотки на трансформатор, едната е 24 волта 3 ампера, втората е 18 волта 2 ампера. Включваме ги обратно и в резултат получаваме намотка с изходно напрежение 6 волта (24-18) и ток на натоварване 2 ампера.

Нека започнем с малък трансформатор, като се придържаме към характеристиките, описани по-горе (вляво на снимката).
Разглеждаме го внимателно. Всички негови клеми са номерирани и проводниците пасват към следните клеми; 1, 2, 4, 6, 8, 9, 10, 12, 13, 22, 23 и 27.
След това трябва да тествате всички клеми с омметър, за да определите броя на намотките и да начертаете диаграма на трансформатора.
Получава се следната картина.
Пинове 1 и 2 - съпротивлението между тях е 2,3 ома, 2 и 4 - между тях е 2,4 ома, между 1 и 4 - 4,7 ома (една намотка със среден щифт).
Още 8 и 10 - съпротивление 100,5 ома (друга намотка). Пинове 12 и 13 - 26 Ohm (друга намотка). Изводи 22 и 23 - 1,5 Ohm (последно навиване).
Изводи 6, 9 и 27 не комуникират с други изводи или помежду си - това най-вероятно са намотки на екрана между мрежата и други намотки. Тези клеми в готовия дизайн са свързани помежду си и са прикрепени към корпуса (общ проводник).
Нека отново внимателно да проверим трансформатора.
Мрежовата намотка, както знаем, се навива първо, въпреки че има изключения.



Трудно се вижда на снимката, затова ще я дублирам. Проводник, идващ от самата сърцевина, е запоен към щифт 8 (тоест той е най-близо до сърцевината), след това проводник отива към щифт 10 - тоест първо се навива намотка 8-10 (и има най-високо активно съпротивление) и най-вероятно е мрежа.
Сега, въз основа на данните, получени от набирането, можете да начертаете диаграма на трансформатора.


Остава само да се опитате да свържете предполагаемата първична намотка на трансформатора към мрежа от 220 волта и да проверите тока на празен ход на трансформатора.
За да направите това, събираме следната верига.

Серийно с предвидената първична намотка на трансформатора (за нас това са щифтове 8-10) свързваме обикновена лампа с нажежаема жичка с мощност 40-65 вата (за по-мощни трансформатори 75-100 вата). В този случай лампата ще играе ролята на вид предпазител (ограничител на ток) и ще предпази намотката на трансформатора от повреда, когато е свързана към мрежа от 220 волта, ако сме избрали грешна намотка или намотката не е предназначена за напрежение 220 волта. Максималният ток, протичащ в този случай през намотката (с мощност на лампата 40 вата), няма да надвишава 180 милиампера. Това ще защити вас и тествания трансформатор от възможни проблеми.

И като цяло, вземете за правило, че ако не сте сигурни в правилния избор на мрежовата намотка, нейното превключване или инсталираните джъмпери на намотката, тогава винаги правете първото свързване към мрежата с лампа с нажежаема жичка, свързана последователно.



Като внимаваме, свързваме сглобената верига към мрежа от 220 волта (имам малко по-високо мрежово напрежение или по-скоро 230 волта).
какво виждаме Лампата с нажежаема жичка не свети.
Това означава, че мрежовата намотка е избрана правилно и по-нататъшното свързване на трансформатора може да се извърши без лампа.
Свързваме трансформатора без лампа и измерваме тока на празен ход на трансформатора.

Токът на празен ход (OC) на трансформатора се измерва, както следва; сглобява се подобна верига, която сглобихме с лампа (няма да я рисувам повече), само вместо лампата е включен амперметър, който е предназначен да измерва променлив ток (внимателно проверете устройството си за наличие на такъв режим). Амперметърът първо се настройва на максималната граница на измерване, след което, ако има много, амперметърът може да бъде прехвърлен на по-ниска граница на измерване. Като внимаваме, свързваме се към мрежа от 220 волта, за предпочитане чрез изолационен трансформатор. Ако трансформаторът е мощен, тогава в момента, в който трансформаторът е свързан към мрежата, е по-добре да направите късо съединение или с допълнителен превключвател, или просто да късо съединение един с друг, тъй като пусковият ток на първичната намотка на трансформаторът превишава тока на празен ход 100-150 пъти и амперметърът може да се повреди. След свързване на трансформатора към мрежата сондите на амперметъра се изключват и токът се измерва.

Токът на празен ход на трансформатора в идеалния случай трябва да бъде 3-8% от номиналния ток на трансформатора. Счита се за нормално токът да е 5-10% от номиналната стойност. Тоест, ако трансформатор с изчислена номинална мощност от 100 вата, консумацията на ток от неговата първична намотка е 0,45 A, тогава токът XX в идеалния случай трябва да бъде 22,5 mA (5% от номиналната) и е желателно да не надвишава 45 mA (10 % от номиналната стойност).



Както можете да видите, токът на празен ход е малко повече от 28 милиампера, което е доста приемливо (е, може би малко прекалено), тъй като този трансформатор изглежда като с мощност 40-50 вата.
Измерваме напрежението на отворена верига на вторичните намотки. Оказва се, че на клеми 1-2-4 17,4 + 17,4 волта, клеми 12-13 = 27,4 волта, клеми 22-23 = 6,8 волта (това е при мрежово напрежение от 230 волта).
След това трябва да определим възможностите на намотките и техните токове на натоварване. Как се прави?
Ако е възможно и подходящата за контактите дължина на намотъчните проводници позволява, тогава е по-добре да измерите диаметрите на проводниците (приблизително до 0,1 mm - с дебеломер и точно с микрометър).
Ако не е възможно да измерите диаметрите на проводниците, продължете по следния начин.
Зареждаме всяка от намотките на свой ред с активен товар, който може да бъде всичко, например лампи с нажежаема жичка с различна мощност и напрежение (лампа с нажежаема жичка с мощност 40 вата при напрежение 220 волта има активно съпротивление 90 -100 ома в студено състояние, лампа с мощност 150 вата - 30 ома), съпротивителни проводници (резистори), нихромови спирали от електрически печки, реостати и др.
Зареждаме, докато напрежението на намотката намалее с 10% спрямо напрежението на празен ход.
След измерване на тока на натоварване .



Този ток ще бъде максималният ток, който намотката може да достави дълго време без прегряване.
Условно се приема спадът на напрежението до 10% при постоянно (статично) натоварване, за да се предотврати прегряване на трансформатора. Може да вземете 15% или дори 20%, в зависимост от естеството на товара. Всички тези изчисления са приблизителни. Ако товарът е постоянен (лампи с нажежаема жичка, например зарядно устройство), тогава се взема по-ниска стойност, ако товарът е импулсен (динамичен), например ULF (с изключение на режим „A“), тогава може да бъде по-висока стойност взети, до 15-20%.
Вземам предвид статичното натоварване и успях; ток на натоварване на намотка 1-2-4 (с намаляване на напрежението на намотката с 10% спрямо напрежението на празен ход) - 0,85 ампера (мощност около 27 вата), намотка 12-13 (на снимката по-горе) ток на натоварване 0,19-0, 2 ампера (5 вата) и намотка 22-23 - 0,5 ампера (3,25 вата). Номиналната мощност на трансформатора е около 36 вата (закръглена на 40)



Други трансформатори се проверяват по същия начин.
Снимката на втория трансформатор показва, че проводниците са запоени към контактни ножове 1, 3, 4, 6, 7, 8, 10, 11, 12.
След проверка става ясно, че трансформаторът има 4 намотки.
Първият е на щифтове 1 и 6 (24 Ohm), вторият е 3-4 (83 Ohm), третият е 7-8 (11,5 Ohm), четвъртият е 10-11-12 с кран от средата ( 0,1+0,1 ома).

Освен това ясно се вижда, че първо се навиват намотки 1 и 6 (бели проводници), след това идва намотка 3-4 (черни проводници).
24 ома активно съпротивление на първичната намотка е напълно достатъчно. При по-мощни трансформатори активното съпротивление на намотката достига няколко ома.
Втората намотка е 3-4 (83 ома), евентуално усилваща.
Тук можете да измерите диаметрите на проводниците на всички намотки, с изключение на намотка 3-4, чиито клеми са направени от черен, многожилен, монтажен проводник.



След това свързваме трансформатора през лампа с нажежаема жичка. Лампата не свети, трансформаторът изглежда като с мощност 100-120, измерваме тока на празен ход, оказва се 53 милиампера, което е съвсем приемливо.
Измерваме напрежението на отворена верига на намотките. Оказва се 3-4 - 233 волта, 7-8 - 79,5 волта и намотка 10-11-12 при 3,4 волта (6,8 със средния терминал). Зареждаме намотка 3-4, докато напрежението падне с 10% от напрежението на празен ход и измерваме тока, протичащ през товара.

Максималният ток на натоварване на тази намотка, както се вижда от снимката, е 0,24 ампера.
Токовете на другите намотки се определят от таблицата за плътност на тока въз основа на диаметъра на проводника на намотката.
Намотка 7-8 е навита с тел 0,4 и нишка с тел 1,08-1,1. Съответно токовете са 0,4-0,5 и 3,5-4,0 ампера. Номиналната мощност на трансформатора е около 100 вата.



Остана още един трансформатор. Има контактна лента с 14 контакта, като горните 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13 и долната са равни съответно. Може да превключва на различни мрежови напрежения (127, 220, 237);
Обаждаме се и получаваме тази снимка:
Изводи 1-2 = 2,5 Ohm; 2-3 = 15,5 Ohm (това е една намотка с кран); 4-5 = 16,4 ома; 5-6 = 2,7 Ohm (друга намотка с кран); 7-8 = 1,4 Ohm (3-та намотка); 9-10 = 1,5 ома (4-та намотка); 11-12 = 5 ома (5-та намотка) и 13-14 (6-та намотка).
Свързваме към щифтове 1 и 3 мрежа с лампа с нажежаема жичка, свързана последователно.

Лампата свети на половин интензитет. Измерваме напрежението на клемите на трансформатора, то е 131 волта.
Това означава, че не са се досетили правилно и първичната намотка тук се състои от две части, а свързаната част при напрежение от 131 волта започва да навлиза в насищане (токът на празен ход се увеличава) и следователно спиралата на лампата се нагрява.
Свързваме щифтове 3 и 4 с джъмпер, тоест две намотки последователно, и свързваме мрежата (с лампа) към щифтове 1 и 6.
Ура, лампата не свети. Измерваме тока на празен ход.



Токът на празен ход е 34,5 милиампера. Тук най-вероятно (тъй като част от намотка 2-3 и част от втората намотка 4-5 имат по-голямо съпротивление, тогава тези части са проектирани за 110 волта, а части от намотки 1-2 и 5-6 са по 17 волта всяка , т.е. общо за една част 1278 волта) 220 волта бяха свързани към щифтове 2 и 5 с джъмпер на щифтове 3 и 4 или обратно. Но можете да го оставите така, както го свързахме, тоест всички части на намотките последователно. Това е по-добре само за трансформатора.
Това е всичко, мрежата е намерена, по-нататъшните действия са подобни на описаните по-горе.

Родови трансформатори, характеристики

Също така има ядрени трансформатори, изглеждат така

Доста често срещани трансове, между другото, те са били използвани в много телевизии от "тръбни" времена ...

Какви са основните им характеристики:

Пръчковите трансформатори обикновено имат две симетрични намотки, а мрежовата намотка е разделена на две намотки, т.е. 110 (127) волтови намотки се навиват на една намотка, а на друга. Номерацията на клемите на едната бобина е подобна на другата; номерата на клемите на другата бобина са маркирани (или условно маркирани) с черта, т.е. 1", 2" и т.н.

Мрежовата намотка обикновено се навива първа (най-близо до сърцевината).

Мрежовата намотка може да има кранове или да се състои от две части (например една намотка - щифтове 1-2-3; или две части - щифтове 1-2 и 3-4).

В прътов трансформатор магнитният поток се движи по сърцевината (в „кръг, елипса“), а посоката на магнитния поток на единия прът ще бъде противоположна на другата, следователно, за да свържете двете половини на намотките в серия, контакти с едно и също име или начало към начало (от край до край) са свързани на различни намотки, т.е. 1 и 1", мрежата се захранва към 2-2", или 2 и 2", след това мрежата се захранва към 1 и 1".

За серийно свързване на намотки, състоящи се от две части на една намотка, намотките са свързани както обикновено, начало към край или край към начало (n-k или k-n), т.е. щифт 2 и 3 (ако например има 2 намотки с номера на щифтове 1-2 и 3-4), също на другата намотка. По-нататъшно серийно свързване на получените две полунамотки на различни намотки, вижте параграфа по-горе.

За паралелно свързване на намотки ( само за намотки с еднакъв брой навивки ) на една намотка връзката се извършва както обикновено (n-n и k-k, или щифтове 1-3 и 2-4 - ако например има еднакви намотки с щифтове 1-2 и 3-4). За различни намотки връзката се извършва по следния начин, k-n-tap и n-k-tap или свържете клеми 1-2" и 2-1" - ако например има еднакви намотки с клеми 1-2 и 1"- 2" .

Още веднъж ви напомням да спазвате мерките за безопасност и най-добре е да имате изолационен трансформатор у дома за експерименти с напрежение 220 волта (трансформатор с намотки 220/220 волта за галванична изолация от промишлена мрежа), който ще предпазвайте от токов удар, ако случайно докоснете оголения край на проводника.

Бележки и допълнения:

Първичната намотка на трансформатора е частта от устройството, към която се подава преобразуваният променлив ток. Определянето къде е първичната и къде вторичната намотка на трансформатора е важно, когато се използват устройства без фабрични маркировки и домашни намотки.

Няма маркировки за първична намотка на домашни трансформатори.

Познаването на вътрешната структура и принципа на работа на трансформаторите е от практическо значение за начинаещи радиолюбители и домашни занаятчии. Имайки информация за видовете намотки, методите за тяхното изчисляване и основните разлики, можете да започнете да създавате осветителни системи и други устройства с по-голяма увереност.

Видове трансформаторни намотки

В зависимост от относителното разположение на токопроводимите елементи, посоката на тяхната намотка и формата на сечението на проводника се разграничават няколко вида трансформаторни намотки:

  1. Еднослойна или двуслойна цилиндрична намотка от правоъгълен проводник. Технологията на неговото производство е много проста, благодарение на което такива намотки са широко разпространени. Намотката е тънка, което намалява нагряването на устройството. Сред недостатъците трябва да се подчертае ниската якост на конструкцията.
  2. Многослойната цилиндрична намотка е подобна на предишния тип, но жицата е подредена в няколко слоя. В този случай прозорците на магнитната система се пълнят по-добре, но се появява проблемът с прегряването.
  3. Цилиндричната многослойна намотка, изработена от кръгъл проводник, има свойства, близки до предишните видове намотки, но недостатъците включват загуба на якост с увеличаване на мощността.
  4. Спиралната намотка с един, два или повече удара има висока якост, отлична изолация и охлаждане. В сравнение с цилиндричните намотки, винтовите намотки са по-скъпи за производство.
  5. Непрекъснатото навиване на правоъгълен проводник не прегрява и има значителна граница на безопасност.
  6. Многослойната намотка от фолио е устойчива на повреди и запълва добре прозореца на магнитната система, но технологията на производство на такива бобини е сложна и скъпа.

Трансформаторите имат шест основни вида намотки.

На диаграмите на трансформатора началото на намотките с високо напрежение е посочено с главни букви на латинската азбука (A, B, C), а същата част от проводниците с ниско напрежение е посочена с малки букви. Противоположният край на намотката има общоприет символ, състоящ се от последните три букви на латинската азбука - X, Y, Z за входящо напрежение и x, y, z за изходящо.

Намотките се отличават по предназначение:

  • основни - те включват първичната и вторичната намотка, през които се подава ток от мрежата и се доставя до точката на потребление;
  • регулиращи - са кранове, чиято основна функция е да променят коефициента на трансформация на напрежението;
  • спомагателни - използвани за задоволяване на нуждите на самия трансформатор.

Автоматизирано изчисляване на намотката на трансформатора

Изборът на правилния трансформатор е важен не само при ремонт на електрическа мрежа, осветителни системи и вериги за управление. Изчислението е важно и за радиолюбителите, които искат самостоятелно да направят намотка за устройството, което проектират.

За тази цел има удобни калкулаторни програми, които имат широка функционалност и работят с различни методи за изчисление.

Специални програми ще улеснят изчисляването на трансформатора.

  • напрежение, подавано към първичната намотка на бобината, в повечето случаи това е за домашна употреба
  • напрежението е 220 волта;
  • напрежение на вторичната намотка;
  • ток на вторичната намотка.

Резултатът от изчисленията е представен под формата на удобна таблица, която показва стойности като параметри на ядрото и височина на пръта, напречно сечение на проводника, брой навивки и мощност на намотката.

Автоматичното изчисление значително опростява теоретичната част от процеса на проектиране на трансформатора, което ви позволява да се съсредоточите върху важни детайли.

Разлики между първичната и вторичната намотка

Видът на намотката може да се определи от нейното съпротивление.

Определянето на типа намотка може да бъде важно в случаите, когато върху трансформатора не остават обозначения. Как да разберете къде е първичната и къде вторичната намотка? Предназначени са за различни напрежения. Ако свържете вторичната намотка към мрежа от 220 V, устройството просто ще изгори.

Основният визуален критерий, по който можете да определите вида на намотката, е дебелината на проводника, запоен към неговите клеми. Трансформаторът има 4 изхода: два за свързване към мрежата и още два за изходно напрежение. Проводниците, които свързват първичната намотка към мрежата, са с малка дебелина. Вторичната намотка е свързана с проводници с доста голямо напречно сечение.

Друг сигурен знак, който ви позволява да разберете вида на намотката, е измерването на съпротивлението на проводника. Съпротивлението на първичната намотка има доста висока стойност, когато във вторичната може да бъде до 1 Ohm.

Независимо от модела, първичната намотка на трансформатора винаги ще бъде една и съща. На електрическите схеми той се обозначава с римската цифра I. Може да има няколко вторични намотки, тяхното обозначение е II, III, IV и т.н. Не трябва да правите често срещаната грешка да наричате такива намотки третични, четвъртични и т.н. Всички те имат еднакъв ранг и се наричат ​​вторични.

Какви функции изпълнява трансформаторът?

Трансформаторите се използват широко в зарядните устройства за батерии.

Основната функция на трансформаторите е да намаляват или увеличават напрежението на подавания към тях ток. Тези устройства се използват широко в мрежи с високо напрежение, които доставят електричество от мястото на генериране до крайния потребител.

В едно модерно домакинство е трудно да се направи без токов трансформатор. Тези устройства се използват във всички видове оборудване, от хладилници до компютри.

Доскоро размерът и теглото на домакинските уреди често се определяха именно от параметрите на трансформатора, тъй като основното правило беше, че колкото по-голяма е мощността на преобразувателя на ток, толкова по-голям и по-тежък е той. За да видите това, просто сравнете двата типа зарядни устройства. Трансформърс от стар мобилен телефон и модерен смартфон или таблет. В първия случай ще имаме малко, но тежко зарядно устройство, което забележимо се нагрява и често се поврежда. Импулсните трансформатори се характеризират с безшумна работа, компактност и висока надеждност. Принципът на тяхното действие е, че променливото напрежение първо се подава към токоизправителя и се преобразува във високочестотни импулси, които се подават към малък трансформатор.

При ремонт на оборудване у дома често има нужда от самостоятелно навиване на трансформаторната бобина. За тази цел се използват готови ядра, които се състоят от отделни плочи. Частите са свързани помежду си с помощта на ключалка, образувайки твърда конструкция. Навиването с тел се извършва с помощта на домашно устройство, което работи на принципа на ротатор.

Когато създавате такъв трансформатор, трябва да запомните: колкото по-здраво и по-спретнато е навит проводникът, толкова по-малко проблеми ще възникнат при работата на такова устройство.

Завоите са разделени един от друг с един слой хартия, покрита с лепило, а първичната намотка е отделена от вторичната с празнина от 4-5 слоя хартия. Такава изолация ще осигури защита срещу повреди и късо съединение. Правилно сглобеният трансформатор гарантира стабилна работа на оборудването, липса на досадно бръмчене и прегряване.

Заключение по темата

Трансформаторите се използват в повечето технологии около нас. Познаването на тяхната вътрешна структура дава възможност, ако е необходимо, да бъдат ремонтирани, поддържани или заменени.

Разграничаването на първичната намотка от вторичната може да бъде важно за правилното свързване на устройството към мрежата. Подобен проблем може да възникне при използване на домашни устройства или трансформатори без маркировка.

Непрекъснатата намотка се използва само при напрежение от 110 kV и повече. Когато се използват няколко успоредни проводника в една намотка, транспонирането се извършва както при спирални успоредни намотки.

Устройства, които пропорционално преобразуват променлив ток от едно количество в друго въз основа на принципите на електромагнитната индукция, се наричат ​​токови трансформатори (CT).

Те са широко използвани в енергетиката и се изработват в различни дизайни, от малки модели, поставени върху електронни табла, до дълги метри конструкции, монтирани върху стоманобетонни опори.

Целта на теста е да се идентифицира производителността на КТ, без да се оценяват метрологичните характеристики, които определят класа на точност и ъгловото фазово изместване между векторите на първичния и вторичния ток.

Възможни неизправности. Трансформаторите са изпълнени като автономни устройства в изолиран корпус с изводи за свързване към първично оборудване и вторични устройства. По-долу са основните причини за неизправности:

Повреда на изолацията на корпуса;
- повреда на магнитната верига;
- повреда на намотката:
- скали;
- влошаване на изолацията на проводника, създавайки междувиткови къси съединения;
- механично износване на контакти и изводи.


Методи за изпитване. За да се оцени състоянието на КТ, се извършва визуална проверка и електрически тестове.

Визуална външна проверка. Извършва се първо и ви позволява да оцените:

Чистота на външните повърхности на частите;
- поява на чипове върху изолацията;
- състояние на клемни блокове и болтови съединения за свързване на намотки;
- наличие на външни дефекти.

Проверка на изолацията. (не се допуска работа на КТ с нарушена изолация!).

Тестове за изолация. При оборудване за високо напрежение токовият трансформатор се монтира като част от товарната линия, влиза в нея конструктивно и се подлага на съвместно високоволтово изпитване на изходящата линия от специалисти по изолационни услуги. Въз основа на резултатите от теста оборудването е разрешено за експлоатация.

Проверка на състоянието на изолацията. Допускат се за работа сглобени токови вериги с изолационна стойност 1 mOhm.

За измерването му се използва мегаомметър с изходно напрежение, което отговаря на изискванията на документацията на CT. Повечето устройства с високо напрежение трябва да бъдат тествани с измервателен уред за изход от 1000 волта.

И така, мегаомметър измерва съпротивлението на изолацията между:

Корпус и всички намотки;
- всяка намотка и всички останали.

Работата на токовия трансформатор може да се оцени чрез директни и косвени методи.


1. Метод за директна проверка

Това е може би най-доказаният метод, който също се нарича проверка на веригата под товар.

Използва се стандартна превключваща верига на CT във веригите на първичното и вторичното оборудване или се сглобява нова тестова верига, в която ток от (0,2 до 1,0) от номиналната стойност преминава през първичната намотка на трансформатора и се измерва в вторичното.

Численият израз на първичния ток се разделя на измерения ток във вторичната намотка. Полученият израз определя коефициента на трансформация и се сравнява с паспортните данни, което ни позволява да преценим работоспособността на оборудването.

Магнитните сърцевини на много трансформатори за високо напрежение изискват заземяване. За тази цел в тяхната клемна кутия е оборудвана специална скоба, обозначена с буквата „Z“.

На практика често има ограничения за тестване на КТ под товар, свързани с условията на работа и безопасност. Затова се използват други методи.


2. Косвени методи

Всеки метод предоставя известна информация за състоянието на КТ. Следователно те трябва да се използват в комбинация.

Определяне на надеждността на маркировките на клемите на намотките. Целостта на намотките и техния изход се определя чрез „тест за непрекъснатост“ (измерване на омични активни съпротивления) с проверка или маркировка. Идентифицирането на началото и края на намотките се извършва по начин, който позволява да се определи полярността.

Определяне на полярността на клемите за намотка. Първо, милиамперметър или волтметър на магнитоелектрическата система с определена полярност на клемите се свързва към вторичната намотка на КТ.

Възможно е да използвате устройство с нула в началото на скалата, но се препоръчва да използвате такава в средата. Всички останали вторични намотки се заобикалят от съображения за безопасност.

Към първичната намотка е свързан източник на постоянен ток със съпротивление, ограничаващо неговия разряден ток. Достатъчна е обикновена батерия за фенерче с крушка с нажежаема жичка. Вместо да инсталирате превключвател, можете просто да докоснете проводника от електрическата крушка до първичната намотка на CT и след това да го премахнете.

Когато превключвателят е включен, в първичната намотка се формира токов импулс със съответната полярност. Прилага се законът за самоиндукция. Когато посоката на навиване в намотките съвпада, стрелката се премества надясно и се връща обратно. Ако устройството е свързано с обратна полярност, стрелката ще се премести наляво.

Когато превключвателят е изключен за еднополярни намотки, стрелката пулсира наляво, а в противен случай надясно.

По подобен начин се проверява полярността на връзките на други намотки.

Премахване на характеристиката на намагнитване. Зависимостта на напрежението при контактите на вторичните намотки от преминаващия през тях ток на намагнитване се нарича характеристика ток-напрежение (CVC). Той показва работата на CT намотката и магнитната верига и ви позволява да оцените тяхната работоспособност.

За да се елиминира влиянието на смущенията от силовото оборудване, характеристиките на тока и напрежението се вземат с отворена верига на първичната намотка.

За да проверите характеристиките, трябва да прекарате променлив ток с различни размери през намотката и да измерите напрежението на неговия вход. Това може да се направи от всеки стенд за изпитване с изходна мощност, която позволява натоварване на намотката, докато CT магнитната верига се насити, в който момент кривата на насищане става хоризонтална.

Данните от измерването се въвеждат в таблицата на протокола. От тях се изготвят графики с помощта на метода на приближението.

Преди да започнете измерванията и след тях, е необходимо да демагнетизирате магнитната верига чрез няколко плавни увеличения на тока в намотката, последвани от намаляване до нула.

За измерване на токове и напрежения трябва да използвате инструменти на електродинамични или електромагнитни системи, които възприемат ефективните стойности на тока и напрежението.

Появата на късо съединение в намотката намалява изходното напрежение в намотката и намалява наклона на характеристиката ток-напрежение. Следователно, когато се използва за първи път работещ трансформатор, се правят измервания и се чертае графика, а при по-нататъшни проверки след определено време се следи състоянието на изходните параметри.


Често трябва да се запознаете предварително с въпроса как да тествате трансформатор. В крайна сметка, ако не успее или е нестабилен, ще бъде трудно да се намери причината за повредата на оборудването. Това просто електрическо устройство може да се диагностицира с конвенционален мултиметър. Нека да разгледаме как да направим това.

Какво е оборудването?

Как да проверим трансформатор, ако не знаем неговия дизайн? Нека да разгледаме принципа на работа и видовете просто оборудване. Завъртанията от меден проводник с определено напречно сечение се прилагат към магнитната сърцевина, така че да останат проводници за захранващата намотка и вторичната намотка.

Енергията се прехвърля към вторичната намотка по безконтактен начин. В този момент става почти ясно как да проверите трансформатора. Обичайната индуктивност се измерва по същия начин с омметър. Завоите образуват съпротивление, което може да бъде измерено. Този метод обаче е приложим, когато определената стойност е известна. В крайна сметка съпротивлението може да се промени нагоре или надолу в резултат на нагряване. Това се нарича междувитково късо съединение.

Такова устройство вече няма да произвежда референтно напрежение и ток. Омметърът ще покаже само отворена верига или пълно късо съединение. За допълнителна диагностика използвайте същия омметър, за да проверите късото съединение към корпуса. Как да тествам трансформатор, без да познавам клемите на намотката?

Това се определя от дебелината на изходящите проводници. Ако трансформаторът е понижаващ трансформатор, тогава изходните проводници ще бъдат по-дебели от входните проводници. И съответно, обратното: входните проводници на бустера са по-дебели. Ако се изведат две намотки, тогава дебелината може да е еднаква, това трябва да се помни. Най-сигурният начин да разгледате маркировките и да намерите техническите характеристики на оборудването.

Видове

Трансформаторите са разделени на следните групи:

  • Надолу и нагоре.
  • Силовите често служат за намаляване на захранващото напрежение.
  • Токови трансформатори за подаване на постоянно количество ток към потребителя и поддържането му в зададен диапазон.
  • Едно и многофазни.
  • Заваръчни цели.
  • Пулс.

В зависимост от предназначението на оборудването се променя и принципът на подход към въпроса как да се проверят намотките на трансформатора. Само устройства с малък размер могат да се измерват с мултицет. Мощните машини вече изискват различен подход към диагностицирането на неизправности.

Метод на набиране

Методът за диагностика на омметър ще помогне с въпроса как да проверите силовия трансформатор. Съпротивлението между клемите на една намотка започва да звъни. Така се установява целостта на проводника. Преди това корпусът се проверява за липса на отлагания и отлагания в резултат на нагряване на оборудването.

След това се измерват текущите стойности в ома и се сравняват с паспортните стойности. Ако няма такива, ще е необходима допълнителна диагностика под напрежение. Препоръчва се всяка клема да се прозвъни спрямо металния корпус на устройството, където е свързана земята.

Преди да направите измервания, всички краища на трансформатора трябва да бъдат изключени. Препоръчително е да ги изключите от веригата за ваша собствена безопасност. Те също така проверяват наличието на електронна схема, която често присъства в съвременните модели на мощност. Също така трябва да се разпои преди тестване.

Безкрайното съпротивление говори за пълна изолация. Стойностите от няколко килоома вече пораждат съмнения за повреда в корпуса. Това може да се дължи и на натрупана мръсотия, прах или влага във въздушните междини на устройството.

На живо

Тестове с подадено захранване се извършват, когато въпросът е как да проверите трансформатора за Ако знаем стойността на захранващото напрежение на устройството, за което е предназначен трансформаторът, тогава измерете стойността на празен ход с волтметър. Тоест изходните проводници са във въздуха.

Ако стойността на напрежението се различава от номиналната стойност, тогава се правят заключения за късо съединение между намотките. Ако чуете пукащ или искрищ звук, когато устройството работи, тогава е по-добре незабавно да изключите такъв трансформатор. Това е дефектно. Има допустими отклонения в измерванията:

  • За напрежение стойностите могат да се различават с 20%.
  • За устойчивост нормата е разпределение на стойности от 50% от паспортните стойности.

Измерване с амперметър

Нека да разберем как да проверим токов трансформатор. Включва се във верига: стандартна или собствена изработка. Важно е текущата стойност да не е по-малка от номиналната. Измерванията с амперметър се извършват в първичната верига и във вторичната верига.

Токът в първичната верига се сравнява с вторичните показания. По-точно, първите стойности се разделят на тези, измерени във вторичната намотка. Коефициентът на трансформация трябва да се вземе от справочника и да се сравни с получените изчисления. Резултатите трябва да са същите.

Токовият трансформатор не може да бъде измерен на празен ход. В този случай върху вторичната намотка може да се образува нещо, което е твърде способно да повреди изолацията. Трябва също така да спазвате полярността на връзката, което ще повлияе на работата на цялата свързана верига.

Типични неизправности

Преди да проверите микровълновия трансформатор, ние изброяваме често срещаните видове повреди, които могат да бъдат поправени без мултиметър. Често захранващите устройства се провалят поради късо съединение. Инсталира се чрез проверка на платки, конектори и връзки. По-рядко се случват механични повреди на корпуса на трансформатора и неговата сърцевина.

Механичното износване на клемните връзки на трансформатора възниква при движещи се машини. Големите захранващи намотки изискват постоянно охлаждане. При липсата му е възможно прегряване и топене на изолацията.

TDKS

Нека да разберем как да проверим импулсен трансформатор. Омметър може да установи само целостта на намотките. Функционалността на устройството се установява при свързване към верига, която включва кондензатор, товар и звуков генератор.

Към първичната намотка се подава импулсен сигнал в диапазона от 20 до 100 kHz. На вторичната намотка се правят измервания с осцилоскоп. Определете наличието на изкривяване на импулса. Ако те липсват, се правят изводи за работещо устройство.

Изкривяванията в осцилограмата показват повредени намотки. Не се препоръчва сами да ремонтирате такива устройства. Създават се в лабораторни условия. Има и други схеми за тестване на импулсни трансформатори, които изследват наличието на резонанс върху намотките. Липсата му показва дефектно устройство.

Можете също така да сравните формата на импулсите, подавани към първичната намотка, и тези, извеждани от вторичната. Отклонението във формата също показва неизправност на трансформатора.

Множество намотки

За измерване на съпротивлението краищата се освобождават от електрически връзки. Изберете произволен изход и измерете всички съпротивления спрямо останалите. Препоръчително е да запишете стойностите и да етикетирате тестваните краища.

По този начин можем да определим вида на свързване на намотките: със средни клеми, без тях, с обща точка на свързване. По-често се срещат с отделни намотъчни връзки. Измерването може да се извърши само с един от всички проводници.

Ако има обща точка, тогава измерваме съпротивлението между всички съществуващи проводници. Две намотки със среден терминал ще имат стойност само между трите проводника. Няколко терминала се намират в трансформатори, проектирани да работят в няколко мрежи с номинално напрежение 110 или 220 волта.

Диагностични нюанси

Брум при работещ трансформатор е нормално, ако това са специфични устройства. Само искри и пращене показват неизправност. Често нагряването на намотките е нормална работа на трансформатора. Най-често това се наблюдава при понижаващи устройства.

Резонанс може да се създаде, когато корпусът на трансформатора вибрира. След това просто трябва да го закрепите с изолационен материал. Работата на намотките се променя значително, ако контактите са разхлабени или замърсени. Повечето проблеми могат да бъдат решени чрез почистване на метала до блясък и повторно покриване на клемите.

При измерване на стойностите на напрежението и тока трябва да се вземат предвид температурата на околната среда, размерът и естеството на товара. Необходим е и контрол на захранващото напрежение. Проверката на честотната връзка е задължителна. Азиатската и американската технология са предназначени за 60 Hz, което води до по-ниски изходни стойности.

Неправилното свързване на трансформатора може да доведе до неизправност на устройството. При никакви обстоятелства към намотките не трябва да се свързва директно напрежение. Намотките бързо ще се стопят в противен случай. Точността на измерванията и правилното свързване ще помогнат не само да се открие причината за повредата, но и евентуално да се отстрани по безболезнен начин.



 

Може да е полезно да прочетете: