Wyznaczanie charakterystyk transformatora mocy bez oznaczeń

Aby skorzystać z transformatora mocy znajdującego się w magazynie, musisz jak najdokładniej poznać jego kluczowe cechy. Prawie nigdy nie ma żadnych trudności w rozwiązaniu tego problemu, jeśli oznaczenia zostaną zachowane na produkcie. Wymagane parametry można łatwo znaleźć w Internecie, po prostu wpisując w wyszukiwarkę litery i cyfry wybite na transformatorze.

Jednak dość często nie ma żadnych oznaczeń - napisy są wymazywane, niszczone przez korozję i tak dalej. Wiele nowoczesnych produktów (szczególnie tanich) nie jest w ogóle oznakowanych. W takich przypadkach oczywiście nie ma sensu wyrzucać transformatora. Przecież jego cena na rynku może być całkiem przyzwoita.

Najważniejsze parametry transformatorów mocy

Co trzeba wiedzieć o transformatorze, aby móc go prawidłowo i co najważniejsze bezpiecznie wykorzystać do swoich celów? Najczęściej wiąże się to z naprawą jakiegoś sprzętu AGD lub wykonaniem własnego rękodzieła zasilanego niskim napięciem.I musisz wiedzieć, co następuje o transformatorze leżącym przed nami:

1. Do jakich zacisków należy doprowadzić zasilanie sieciowe (230 V)?
2. Z których zacisków należy usunąć podnapięcie?
3. Co to będzie (12 V, 24 V lub inne)?
4. Jaką moc może wytworzyć transformator?
5. Jak się nie pomylić, jeśli jest kilka uzwojeń i odpowiednio sparowanych zacisków?

Obliczenie wszystkich tych cech jest całkiem możliwe, nawet jeśli nie ma absolutnie żadnych informacji o marce i modelu transformatora mocy.

Do wykonania pracy potrzebne będą najprostsze narzędzia i materiały eksploatacyjne:

• multimetr z funkcją omomierza i woltomierza;
• lutownica;
• taśma elektryczna lub rurka termokurczliwa;
• wtyczka sieciowa z przewodem;
• para zwykłych drutów;
• lampa żarowa;
• suwmiarka;
• kalkulator.

Będziesz także potrzebował jakiegoś narzędzia do ściągania izolacji i minimalnego zestawu lutowniczego - lutu i kalafonii.

Definicja uzwojenia pierwotnego i wtórnego

Uzwojenie pierwotne transformatora obniżającego napięcie jest przeznaczone do zasilania sieciowego. Oznacza to, że należy podłączyć do niego napięcie 230 woltów, które znajdują się w zwykłym gniazdku domowym. W najprostszych wersjach uzwojenie pierwotne może mieć tylko dwa zaciski. Są jednak i takie, w których są na przykład cztery wnioski. Oznacza to, że produkt jest przeznaczony do pracy zarówno przy napięciu 230 V, jak i 110 V. Rozważymy prostszą opcję.

Jak więc określić zaciski uzwojenia pierwotnego transformatora? Aby rozwiązać ten problem, będziesz potrzebować multimetr z funkcją omomierza. Za jego pomocą trzeba zmierzyć rezystancję pomiędzy wszystkimi dostępnymi zaciskami. Tam, gdzie będzie go najwięcej, znajduje się uzwojenie pierwotne. Wskazane jest natychmiastowe oznaczenie znalezionych znalezisk, np. markerem.

Uzwojenie pierwotne można wyznaczyć w inny sposób. Aby to zrobić, nawinięty drut wewnątrz transformatora musi być wyraźnie widoczny. W nowoczesnych wersjach tak jest najczęściej. W starych produktach wnętrza można wypełnić farbą, co wyklucza zastosowanie opisanej metody. Uzwojenie, którego średnica drutu jest mniejsza, jest wizualnie podświetlone. To jest pierwotne. Musi być zasilany z sieci.

Pozostaje obliczyć uzwojenie wtórne, z którego usuwane jest obniżone napięcie. Wielu już zgadło, jak to zrobić. Po pierwsze, rezystancja uzwojenia wtórnego będzie znacznie mniejsza niż rezystancja uzwojenia pierwotnego. Po drugie, średnica drutu, którym jest nawinięty, będzie większa.

Zadanie staje się nieco bardziej skomplikowane, jeśli transformator ma kilka uzwojeń. Ta opcja jest szczególnie przerażająca dla początkujących. Jednak sposób ich identyfikacji jest również bardzo prosty i podobny do opisanego powyżej. Przede wszystkim musisz znaleźć uzwojenie pierwotne. Jej opór będzie wielokrotnie większy niż innych.

Na zakończenie tematu o uzwojeniach transformatora warto powiedzieć kilka słów o tym, dlaczego rezystancja uzwojenia pierwotnego jest większa niż rezystancja uzwojenia wtórnego, ale przy średnicy drutu wszystko jest dokładnie odwrotnie. Pomoże to początkującym bardziej szczegółowo zrozumieć problem, co jest bardzo ważne podczas pracy z wysokim napięciem.

Do uzwojenia pierwotnego transformatora podawane jest napięcie sieciowe 220 V. Oznacza to, że przy mocy np. 50 W popłynie przez niego prąd o natężeniu około 0,2 A (moc dzielimy przez napięcie). W związku z tym duży przekrój drutu nie jest tutaj potrzebny. Jest to oczywiście bardzo uproszczone wyjaśnienie, ale dla początkujących (i rozwiązanie postawionego powyżej problemu) będzie wystarczające.

Bardziej znaczące prądy płyną w uzwojeniu wtórnym. Weźmy najpopularniejszy transformator, który wytwarza 12 V. Przy tej samej mocy 50 W prąd płynący przez uzwojenie wtórne wyniesie około 4 A. To już dość duża wartość, ponieważ przewodnik, przez który przepłynie taki prąd musi być grubszy. Odpowiednio, im większy przekrój drutu, tym mniejszy będzie jego opór.

Korzystając z tej teorii i prostego omomierza, można łatwo obliczyć, które uzwojenie znajduje się na transformatorze obniżającym bez oznaczeń.

Wyznaczanie napięcia uzwojenia wtórnego

Kolejnym krokiem w identyfikacji „nienazwanego” transformatora będzie określenie napięcia na jego uzwojeniu wtórnym. Dzięki temu będziemy mogli określić, czy produkt jest odpowiedni do naszych celów. Na przykład montujesz zasilacz 24 V, ale transformator wytwarza tylko 12 V. W związku z tym będziesz musiał poszukać innej opcji.

Aby określić napięcie, które można usunąć z uzwojenia wtórnego, transformator będzie musiał być zasilany z sieci. To już dość niebezpieczna operacja. Przez nieostrożność lub niewiedzę możesz doznać silnego porażenia prądem, poparzyć się, uszkodzić okablowanie w domu lub spalić sam transformator. Dlatego warto zaopatrzyć się w kilka zaleceń dotyczących bezpieczeństwa.

Po pierwsze, podczas testowania transformator należy podłączyć do sieci za pomocą żarówki. Podłącza się go szeregowo, w przerwę w jednym z przewodów prowadzących do wtyczki. Żarówka będzie służyć jako bezpiecznik w przypadku, gdy zrobisz coś złego lub testowany transformator jest uszkodzony (zwarcie, przepalenie, zamoczenie itp.). Jeśli się świeci, coś poszło nie tak.W transformatorze występuje zwarcie, dlatego lepiej natychmiast wyciągnąć wtyczkę z gniazdka. Jeśli lampa nie świeci, nic nie śmierdzi ani nie dymi, można kontynuować pracę.

Po drugie, wszystkie połączenia pomiędzy wyjściami a wtyczką muszą być starannie zaizolowane. Nie zaniedbuj tego zalecenia. Nawet nie zauważysz, jak patrzysz na odczyty multimetrna przykład, jeśli spróbujesz wyprostować skręcone przewody, doznasz solidnego porażenia prądem. Jest to niebezpieczne nie tylko dla zdrowia, ale także życia. Do izolacji należy zastosować taśmę izolacyjną lub rurkę termokurczliwą o odpowiedniej średnicy.

Teraz sam proces. Zwykła wtyczka z przewodami jest przylutowana do zacisków uzwojenia pierwotnego. Jak wspomniano powyżej, do obwodu dodaje się żarówkę. Wszystkie połączenia są izolowane. Podłączony do zacisków uzwojenia wtórnego multimetr w trybie woltomierza. Upewnij się, że jest włączony, aby zmierzyć napięcie prądu przemiennego. Początkujący często popełniają tutaj błąd. Montaż uchwytu multimetr do pomiaru napięcia stałego niczego nie spalisz, jednak na wyświetlaczu nie otrzymasz żadnych rozsądnych i użytecznych odczytów.

Teraz możesz włożyć wtyczkę do gniazdka. Jeśli wszystko jest w porządku, urządzenie pokaże obniżone napięcie generowane przez transformator. Podobnie możesz zmierzyć napięcie na innych uzwojeniach, jeśli jest ich kilka.

Proste sposoby obliczania mocy transformatora mocy

W przypadku mocy transformatora obniżającego napięcie sytuacja jest nieco bardziej skomplikowana, ale nadal istnieje kilka prostych technik. Najbardziej dostępnym sposobem określenia tej charakterystyki jest pomiar średnicy drutu w uzwojeniu wtórnym. Aby to zrobić, będziesz potrzebować suwmiarki, kalkulatora i poniższych informacji.

Najpierw mierzy się średnicę drutu.Przyjmijmy na przykład wartość 1,5 mm. Teraz musisz obliczyć przekrój drutu. Aby to zrobić, musisz podnieść połowę średnicy (promień) do kwadratu i pomnożyć przez liczbę „pi”. W naszym przykładzie przekrój będzie wynosić około 1,76 milimetra kwadratowego.

Następnie do obliczeń potrzebna będzie ogólnie przyjęta wartość gęstości prądu na milimetr kwadratowy przewodnika. W przypadku domowych transformatorów obniżających jest to 2,5 ampera na milimetr kwadratowy. W związku z tym prąd o natężeniu około 4,3 A może „bezboleśnie” przepłynąć przez drugie uzwojenie naszej próbki.

Teraz bierzemy wcześniej obliczone napięcie uzwojenia wtórnego i mnożymy je przez wynikowy prąd. W rezultacie otrzymujemy przybliżoną wartość mocy naszego transformatora. Przy 12 V i 4,3 A parametr ten będzie wynosić około 50 W.

Moc „nienazwanego” transformatora można określić na kilka innych sposobów, są one jednak bardziej złożone. Zainteresowani mogą znaleźć informacje na ich temat w Internecie. Moc określa się na podstawie przekroju okien transformatora za pomocą programów obliczeniowych, a także na podstawie nominalnej temperatury pracy.

Wniosek

Z powyższego możemy wywnioskować, że określenie charakterystyki transformatora bez oznaczeń jest dość prostym zadaniem. Najważniejsze jest przestrzeganie zasad bezpieczeństwa i zachowanie szczególnej ostrożności podczas pracy pod wysokim napięciem.