ИЗГОТОВЛЕНИЕ ТРАНСФОРМАТОРА

April 14, 2014 by admin Комментировать »

Процесс изготовления силового трансформатора состоит из нескольких этапов В первую очередь следует изготовить каркас катушки трансформатора Затем выполняется намотка на каркас обмоток катушки После этого нужно собрать трансформатор, установив внутрь катушки стальной сердечник Наконец, необходимо проверить изготовленный трансформатор

Изготовление каркаса катушки

Каркас для катушки трансформатора может быть изготовлен из картона или прессшпана, как показано на рис 65 Гильза выполняется из полоски шириной, равной высоте окна сердечника, и длиной, равной периметру рабочего керна сердечника Щечки вырезаются так, чтобы гильза входила в их отверстия Гильза со щечками скрепляется полосками бумаги казеиновым клеем

Значительно более жесткий каркас получается, если его изготовить из гетинакса или текстолита Детали такого каркаса показаны на рис 66 Высота выступов детали 2 и глубина впадин ζ детали 1 равны толщине материала Ширина выступов и впадин берется произвольной, но одинаковой Нужно изготовить по две штуки каждой детали Ширина полочек щечек, на которых расположены отверстия, берется несколько большей, чем без отверстий Отверстия служат для продевания выводов от концов обмоток

Сборка каркаса производится в такой последовательности Сначала обе щечки складываются вместе, одна к другой В окно щечек вставляются две сложенные детали 1 в вертикальном положении, затем их поворачивают в горизонтальное положение и разводят: одну деталь в верхнюю часть щечек, а вторую – в нижнюю и вытягивают на себя до упора Далее устанавливают детали 2 так, чтобы их выступы вошли во впадины деталей 1 Образуется гильза со щечками у одного края, которая легко рассыпается Наконец, одну щечку передвигают по гильзе вперед до упора, после чего каркас уже оказывается прочным и рассыпаться не может

Рис 66 Детали гетинаксового каркаса

Изготовление прокладок является серьезным делом, так как допущенная небрежность приводит либо к пробою между витками катушки, либо к значительному увеличению ее размеров Для прокладок нужно заранее нарезать длинные полоски бумаги шириной на 5 мм больше эффективной высоты окна h По бокам полоски аккуратно надрезаются на глубину 3-4 мм, как показано на рис 67 Это дает возможность обогнуть гильзу, а бахрома, примыкая

к щечкам, предохранит витки от «проваливания» в область предыдущего слоя

Намотка катушки

При отсутствии намоточного станка удобно пользоваться ручной дрелью, зажатой в тисках в горизонтальном положении В окно каркаса катушки помещают деревянную бобышку с отверстием посередине В него вставляют длинный винт, закрепляют бобышку гайкой, а хвостовик винта зажимают в патрон дрели Катушка с обмоточным проводом устанавливается на горизонтальной оси под тисками Левой рукой вращают ручку дрели, а правой держат наматываемый провод, создавая натяжение

Перед намоткой нужно заготовить гибкий многожильный изолированный провод для выводов Можно применить монтажный провод марки МГШ или МГШД – многожильные провода с волокнистой изоляцией Использовать провода в виниловой изоляции не рекомендуется

Намотку начинают с установки вывода Конец вывода освобождают от изоляции на длину 10 мм, жилки скручиваются и облуживают- ся Залуженный конец вывода вставляют снаружи в отверстие левой щечки, расположенное ближе к гильзе, и продвигают вплотную к правой щечке Конец обмоточного провода нужного диаметра зачищают от лака, залуживают и скручивают с залуженным концом вывода, а скрутку пропаивают На место пайки накладывают кусочек сложенной пополам бумаги так, чтобы пайка оказалась внутри, после чего начинается намотка

Намотка первого слоя осуществляется справа налево поверх вывода, что его закрепляет, предотвращая выдергивание Намотку ведут, не доходя до левой щечки на 2 мм Затем кладется прокладка, концы которой должны ложиться внахлест, один на другой Выводы и на- хлесты всех прокладок располагаются только на узких боках гильзы В слой нужно уложить столько витков, сколько было получено при расчете Намотав предпоследний слой обмотки, на него укладывают вывод, пропустив его в отверстие той щечки, около которой находится конец предпоследнего слоя Конец вывода загибается у противоположной щечки Затем наматывается последний слой, его конец припаивается к концу вывода, который оказывается закреплен последним слоем намотки Теперь кладутся три слоя прокладок, после чего аналогично ведется намотка следующей обмотки Полезно после намотки каждой обмотки проверить омметром, не произошел ли обрыв провода, что часто случается при использовании тонких проводов, и надежность припайки выводов Оборванную обмотку следует перемотать Если же это обнаружится после намотки всех обмоток, придется перематывать всю катушку

Сборка трансформатора

После намотки катушки производится сборка трансформатора, в процессе которой необходимо обеспечить минимальные магнитные зазоры Для этого сборка пластин производится вперекрышку Катушка кладется на стол короткой стороной щечек вниз так, чтобы ее окно располагалось горизонтально слева направо Первая Ш-пластина вставляется слева, вторая – справа Затем слева кладется перемычка и слева же вставляется третья пластина После этого справа кладется перемычка и справа же вставляется четвертая пластина Сборка продолжается до заполнения окна Последние пластины приходится забивать с помощью деревянного молотка или через деревянную прокладку После сборки пластин их нужно уплотнить, постукивая с боков, а сердечник стянуть либо шпильками, если использовались пластины с отверстиями, либо обоймой Шпильки, перед тем как их вставить в отверстия сердечника, нужно обернуть одним-двумя слоями бумаги С обоих концов шпилек устанавливают картонные и металлические шайбы, гайки и контргайки Картонные шайбы будут демпфировать вибрации сердечника и ослаблять гудение На выступающие концы шпилек можно установить гетинаксовые планки с контактами, к которым припаиваются выводы обмоток, контакты нумеруются рейсфедером, заправленным белой нитроэмалью Чтобы не спутать концы, в процессе намотки полезно на выводы надевать бирки с их номерами

Проверка готового трансформатора

Е1роверка готового трансформатора производится следующим образом Сначала омметром нужно проверить сопротивление между выводами разных обмоток, а также между выводами обмоток и сердечником Омметр должен показывать бесконечно большое сопротивление Более надежная проверка сопротивления изоляции может быть произведена с помощью мегомметра типа Ml 101 с рабочим напряжением 500 В Сопротивление изоляции между обмотками, а также между обмотками и сердечником должно быть не менее 0,5 МОм

Далее еще раз проверяют целостность обмоток, измеряя сопротивление между их выводами с помощью омметра Результаты измерения

полезно сохранить: это позволит впоследствии проконтролировать исправность трансформатора

Затем первичную обмотку трансформатора подключают к сети переменного тока на вдвое пониженное напряжение, используя для этого регулируемый автотрансформатор Вторичные обмотки должны быть разомкнуты Если устройство не гудит, быстро не нагревается и не дымит, на первичную обмотку подают полное напряжение сети Такой режим называют режимом холостого хода Если в этом режиме измерить силу тока первичной обмотки амперметром, она должна составлять 5-10% от расчетной для нагруженного трансформатора В режиме холостого хода трансформатор не должен нагреваться, гудение также не допускается: оно означает неплотную сборку сердечника, который нужно подтянуть, или наличие зазора между рабочим керном сердечника и катушкой В этом случае в зазор забиваются одна-две пластинки из гетинакса или картона

Окончательная проверка трансформатора производится под нагрузкой при его использовании в той схеме, для которой он предназначен Проверка состоит в измерении напряжения каждой обмотки и пробном «электропрогоне» трансформатора Включенный трансформатор с нагрузкой выдерживается в течение 3-4 ч В процессе прогона не должно быть гудения и запаха гари В конце электропрогона измеряется сила тока первичной обмотки, которая должна соответствовать расчетной с допуском ±10% Нагрев катушки трансформатора, работающего под нагрузкой, допустим примерно до ±70°С Превышение температуры обмоток трансформатора в результате нагрева под током над температурой окружающей среды можно измерить Для этого трансформатор отключается от сети и измеряется сопротивление одной из его обмоток, желательно той, которая обладает наибольшим сопротивлением, например первичной Превышение температуры обмотки над температурой окружающей среды находится по формуле:

где Т – превышение температуры в градусах Цельсия

RT – сопротивление нагретой обмотки трансформатора, Ом

R0 – сопротивление той же обмотки до электропрогона, Ом

Источник: Виноградов Ю А и др, Практическая радиоэлектроника-М: ДМК Пресс – 288 с: ил (В помощь радиолюбителю)

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты