Dobrý den, milí čtenáři webu sesaga.ru. Začínající radioamatéři, a nejen radioamatéři, mají na začátku studia radioelektroniky spoustu otázek týkajících se spojitost nebo určení vinutí transformátoru. To je dobré, pokud má transformátor pouze dvě vinutí. A pokud je jich několik a každé vinutí má také několik výstupů. Tady jen křičíš stráž. V tomto článku vám řeknu, jak můžete určit vinutí transformátoru vizuální kontrolou a pomocí multimetru.
Jak víte, transformátory jsou určeny pro transformace střídavé napětí jedné velikosti na střídavé napětí jiné velikosti. Nejběžnější transformátor má jeden hlavní a jeden sekundární vinutí Napájecí napětí je přiváděno do primárního vinutí a zátěž je připojena k sekundárnímu vinutí. V praxi může mít většina transformátorů několik vinutí, což ztěžuje jejich určení.
1. Identifikace vinutí vizuální kontrolou.
Při vizuální kontrole transformátoru věnujte pozornost jeho vnější ochranné izolační vrstvě, protože některé modely zobrazují na vnější vrstvě elektrický obvod označující všechna vinutí a svorky; U některých modelů jsou svorky vinutí označeny pouze čísly. Můžete také najít staré domácí transformátory, na jejichž vnější vrstvě označují značky ve formě digitálního kódu, podle kterého referenční knihy pro radioamatéry obsahují všechny informace o konkrétním transformátoru.
Pokud narazíte na transformátor bez identifikačních značek, pak si dejte pozor na průměr drátu vinutí, kterým jsou vinutí navinuta. Průměr drátu lze určit pomocí vyčnívajících svorek konců vinutí, uvolněných pro upevnění ke kontaktním plátkům umístěným na prvcích rámu transformátoru. Primární vinutí je zpravidla navinuto drátem menšího průřezu oproti sekundárnímu. Průměr drátu sekundárního vinutí je vždy větší.
Výjimkou mohou být stupňovité transformátory pracující v obvodech měničů napětí a proudu. Jejich primární vinutí je vyrobeno ze silného drátu, protože generuje vysoké napětí v sekundárním vinutí. Ale takové transformátory jsou velmi vzácné.
Při výrobě transformátorů se obvykle nejprve navine primární vinutí. Lze jej snadno identifikovat podle vyčnívajících konců vývodů vinutí umístěných blíže magnetickému jádru. Sekundární vinutí je navinuto na primární, a proto jsou konce jeho vývodů umístěny blíže k vnější vrstvě izolace.
U některých modelů síťových transformátorů používaných v napájecích zdrojích pro domácí rádiová zařízení jsou vinutí umístěna na plastovém rámu, rozděleném na dvě části: jedna část obsahuje primární vinutí a druhá obsahuje sekundární vinutí. Na svorky primárního vinutí je připájen pružný montážní drát a svorky sekundárního vinutí jsou ponechány ve formě drátu vinutí.
2. Stanovení vinutí odporem.
Po provedení předběžné analýzy vinutí je nutné zajistit správnost vyvozených závěrů a současně zazvonit vinutí, aby nedošlo k přerušení. K tomu použijeme multimetr. Pokud nevíte, jak měřit odpor pomocí multimetru, přečtěte si tento článek.
Nejprve si prozvoněme běžný síťový transformátor, který má pouze dvě vinutí.
Multimetr přepneme do režimu „Dial“ a změříme odpor navrhovaného primárního a sekundárního vinutí. Zde je vše jednoduché: kterékoli vinutí má největší odpor, toto vinutí je primární vinutí.
To je vysvětleno skutečností, že u transformátorů s nízkým a středním výkonem může primární vinutí obsahovat 1000. 5000 závitů navinutých tenkým měděným drátem a může dosáhnout odporu až 1,5 kOhm. Zatímco sekundární vinutí obsahuje malý počet závitů navinutých tlustým drátem a jeho odpor může být jen několik desítek ohmů.
Nyní zazvoněme transformátor, který má několik vinutí. K tomu použijeme kus papíru, pero a multimetr. Na papír načrtneme a zapíšeme hodnoty odporu vinutí.
To se provádí takto: s jednou multimetrovou sondou sedíme na libovolné krajní svorce a druhou sondou se postupně dotýkáme zbývajících svorek transformátoru a zapisujeme výslednou hodnotu odporu. Svorky, mezi kterými bude multimetr vykazovat odpor, budou svorky jednoho vinutí. Pokud je vinutí bez středních odboček, pak bude odpor pouze mezi dvěma vývody. Pokud má vinutí jeden nebo více odboček, pak multimetr ukáže odpor mezi všemi těmito odbočkami.
Například. Primární vinutí může mít několik odboček, pokud je transformátor navržen pro provoz v síti s napětím 110V, 127V a 220V. Sekundární vinutí může mít také jeden nebo více odboček, když chtějí přijímat několik napětí z jednoho transformátoru.
Pokračuj. Po nalezení prvního vinutí a jeho vývodů přejdeme k hledání dalšího vinutí. Pomocí sondy se opět posadíme na další volný špendlík a druhým se postupně dotýkáme zbývajících špendlíků a zapisujeme výsledek. A tímto způsobem provádíme měření, dokud nenajdeme všechna vinutí.
Například. Mezi kolíky s čísly 1 и 2 hodnota odporu byla 21 ohmů, zatímco mezi ostatními vývody multimetr ukazoval nekonečno. Z toho vyplývá, že jsme našli vinutí, jehož svorky jsou označeny čísly 1 a 2. Nakreslíme to takto:
Nyní se dotkneme výstupu sondou 3, a další sondou se střídavě dotýkáme vývodů s čísly od 4 do 10. Multimetr ukazoval odpor pouze mezi vývody 3, 4 и 5. Navíc mezi kolíky 3 a 4 byla hodnota odporu 6 ohmů a mezi dvojicí kolíků 3, 5 и 4, 5 ukázalo se, že jsou 3 ohmy. Odtud usuzujeme, že toto vinutí má uprostřed kohoutek, tzn. páry 3, 5 a 4, 5 jsou navinuty se stejným počtem závitů a že z tohoto vinutí jsou odstraněna dvě stejná napětí vzhledem ke společné svorce 5. Nakreslíme to takto:
Provedeme další měření.
Mezi špendlíky 6 и 7 hodnota odporu byla 16 ohmů. Nakreslíme to takto:
No, mezi závěry 9 и 10 odpor byl 270 ohmů.
A protože ze všech vinutí se ukázalo, že toto má nejvyšší hodnotu odporu, je to primární. Nakreslíme to takto:
Výkon 8, ke kterému je připájeno žlutozelené jádro, nijak nezazvonilo, takže směle říkáme, že se jedná o stínící vinutí (stínění), které je navinuto na primární, aby se eliminoval vliv jeho magnetického pole na jiných vinutích. Stínící vinutí je zpravidla připojeno ke skříni rádiového zařízení.
V důsledku toho jsme získali čtyři vinutí, z nichž jedno je síťové a tři jsou sestupné. Stínicí vinutí je naznačeno tečkovanou čarou a je umístěno rovnoběžně s jádrem. A nyní na základě získaných výsledků nakreslíme elektrický obvod transformátoru.
Nyní zbývá pouze přivést napětí na primární vinutí a změřit výstupní napětí. Existuje však jeden bod, který musíte vědět, pokud pochybujete o správnosti určení primárního (síťového) vinutí.
Zde je vše jednoduché: abyste nespálili vinutí transformátoru a neomezili jím nežádoucí proud, musíte s tímto vinutím zapnout sériově žárovku při napětí 220 V a výkonu 40 – 100 W. Pokud je vinutí určeno správně, pak by vlákno žárovky nemělo hořet nebo sotva doutnat. Pokud lampa svítí dostatečně jasně, pak je možné, že síťové vinutí transformátoru je dimenzováno na napájecí napětí 110 – 127V nebo jste jej špatně nastavili.
Druhým bodem, podle kterého můžete posoudit správnost připojení transformátoru k síti, je provoz samotného transformátoru. Při správném zapnutí je chod transformátoru téměř tichý a doprovází ho lehce znatelné vibrace. Pokud hlasitě hučí a silně vibruje a zároveň se zahřívá vinutí a může z něj vycházet kouř, tak je transformátor určitě špatně zapnutý. V takovém případě okamžitě odpojte transformátor od sítě, aby nedošlo k poškození vinutí.
I zde však existuje několik nuancí, které je třeba vzít v úvahu, protože u některých transformátorů nemusí rám s vinutím těsně přiléhat k jádru a v důsledku toho může být provoz transformátoru doprovázen určitým hučením a vibrací, ale vinutí se nezahřeje. V tomto případě lze do mezery mezi jádrem a rámem vložit kus dřeva, plastu nebo kus izolovaného drátu, čímž rám pevně upevníte.
Také charakteristický brum a vibrace mohou být způsobeny špatným spojením desek, ze kterých je magnetické jádro sestaveno. Zpravidla se jádro stahuje kovovým držákem, speciálními pásy, šrouby nebo sponami, které zajišťují potřebnou mechanickou pevnost a tuhé spojení částí jádra.
No, to je v podstatě vše, o čem jsem chtěl říct testování spojitosti a stanovení vinutí transformátoru. Pokud máte nějaké dotazy k tomuto tématu, zeptejte se jich v komentářích k článku. Kromě článku se můžete podívat na video.