Як перевірити трансформатор мультиметром, продзвонити обмотку, знайти несправність?

Трансформатори застосовуються практично у всіх електроприладах, як промислових, так і побутових.
Залишимо за рамками статті трансформатори, використовувані енергетичними компаніями, і розглянемо пристрої перетворення напруги, що застосовуються в блоках харчування домашніх електроприладів.

Як працює трансформатор, і для чого він потрібен?


Трансформатор відноситься до елементарних електротехнічним пристроїв. Принцип його роботи заснований на порушенні магнітного поля і двосторонньому його перетворенні.

Важливо! Індукувати магнітне поле на осерді можна тільки за допомогою змінного струму. Тому трансформаторів, що працюють на постійному струмі, не існує. При необхідності перетворити постійна напруга, його спочатку роблять змінним або імпульсним. Наприклад, за допомогою задають генераторів.

На єдиний магнітний сердечник намотується первинна обмотка, на яку подається змінна напруга з первинними характеристиками. На інших обмотках, намотаних на той же сердечник, індукується змінна напруга. Різниця в кількості витків в ставленні до первинці, визначає коефіцієнт передачі.

Як розрахувати обмотку трансформатора?

Наприклад, первинка складається із 2200 витків і на неї подається 220 вольт змінного напруги. На кожні 10 витків такого трансформатора доводиться 1 вольт. Відповідно, для отримання необхідного значення напруги на вторинних обмотках, необхідно помножити його на 10, і ми отримаємо кількість витків вторинки.

Щоб отримати 24 вольта, нам необхідно 240 витків вторинної обмотки. Якщо потрібно з одного трансформатора знімати кілька значень, можна намотати кілька обмоток.
Як перевірити трансформатор і визначити його обмотки?

Кінець однієї обмотки часто з’єднують з початком наступної. Наприклад, ми маємо дві вторинки на 240 і на 200 витків, з’єднаних послідовно. Тоді на I обмотці буде 24 вольта, на II – 20 вольт. А якщо зняти напругу з крайніх висновків – вийде 44 вольта.

Наступне значення – максимальна потужність навантаження. Це незмінна величина. Якщо первинка розрахована на потужність 220Вт, значить, через неї можна пропустити струм 1А. Відповідно, при напрузі 20 вольт на вторинній обмотці, робочий струм може досягати 11А.

Виходячи з необхідної потужності, розраховується перетин муздрамтеатру (сердечника) і перетин провідника, з якого намотуються обмотки.

Щоб зрозуміти принцип розрахунку муздрамтеатру, погляньте на прикладену таблицю:

Це типовий розрахунок для Ш образного сердечника, що застосовується в більшості побутових трансформаторів. Магнитопровод набирається з пластин, виконаних з електротехнічної сталі або сплавів на основі заліза з додаванням нікелю. Такий матеріал відмінно справляється з утриманням стабільного магнітного поля.

Які бувають трансформатори?

Існує безліч конфігурацій муздрамтеатру. Залежно від конструкції, застосовуються різні матеріали: наприклад – ферит.

Форма муздрамтеатру підбирається виходячи зі зручності розміщення трансформатора в електроприладі. Матеріал і конфігурація сердечника впливає на розрахункову потужність перетворювача. Також необхідно підбирати тип сердечника в залежності від частоти перетворюється струму.

Взаємне розташування обмоток не має принципового значення. Витки первинної і вторинної обмоток можуть розташовуватися як на одному сердечнику (внахлест), так і на різних. Головне – щоб муздрамтеатр був замкнутим.

Важливо! Напрямок витків не впливає на потужність і ККД трансформатора. Обмотки можна намотувати як в одну сторону, так і назустріч один одному. Єдине обмеження – якщо створюється декілька вторічек із загальним кінцем-початком, витки повинні розташовуватися однаково по відношенню один до одного.

Як визначити обмотки трансформатора?

Якщо вам дістався готовий трансформатор без технічної документації та даних на корпусі, перед використанням треба визначити, де первинна, а де вторинні обмотки. За допомогою мультиметра визначаємо провід з найбільшим опором. Це і є первинна організація. До неї приєднується вхідний провід живлення 220 вольт.

Порада! Первинну обмотку, як правило, можна визначити візуально. Це найтонший провідник.

Таким же способом можна продзвонити трансформатор. Якщо мультиметр не вказує опору – значить, обмотка обірвана (перегоріла).

Щоб не «спалити» первинку високим струмом на холостому ходу, можна послідовно з’єднати звичайну лампу розжарювання. Паралельно лампі встановлюємо шунтирующий вимикач.

Підключивши невідомий трансформатор до мережі, необхідно дати йому попрацювати з лампою, а потім приєднати, і перевірити нагрів обмотки. Якщо температура нормальна – замикаємо шунтирующий вимикач і подаємо харчування безпосередньо.

Мультиметр виставляємо в режим вимірювання змінної напруги, межа вимірювань – 500 вольт. Виробляємо завмер напруги на вторинних обмотках, фіксуємо значення. Потім встановлюємо найближчий до максимального значення межа, і виробляємо більш точні виміри.

Напруга короткого замикання трансформатора – для чого його потрібно знати?

При створенні трансформатора, в теорії розраховуються всі параметри, включаючи номінальний струм. Потім необхідно провести тестові випробування (досвід короткого замикання), для розрахунку захисту від загоряння при перевищенні робочих струмів.

Для цього проводиться коротке замикання вторинної обмотки трансформатора. Контакти замикаються провідником з нульовим опором. На первинній обмотці збирається ланцюг з амперметра і ватметра. Паралельно підключається вольтметр.

Регулюючи вхідна напруга, знімаються показання з усіх приладів, і складається векторний графік напруги короткого замикання.

На практиці подібні вимірювання проводяться лише на підприємствах, що виробляють електроустановки.
Детальний відео про те як перевірити трансформатор, як продзвонити обмотки мультиметром

Ссылка на основную публикацию