Как правильно подключить понижающий трансформатор. Как сделать трансформатор понижающий

Как сделать трансформатор своими руками?

Повышающие или понижающие трансформаторы на сегодняшний день используются для преобразования напряжения. Их устройство представляет собою машину, которая имеет высокое КПД и применяется во многих областях техники. Многие часто задаются вопросом, как сделать трансформатор своими руками. Для того чтобы самостоятельно собрать это устройство могут потребоваться определенные знания. Также следует знать весь технологический процесс.

Как сделать трансформатор своими руками?

Если вам необходимо самостоятельно соорудить этот аппарат, тогда следует ответить на вопросы:

Для чего необходимо устройство: для повышения или понижения тока?

Какое напряжение будет через него проходить?

На какой частоте будет работать ваш аппарат?

Какую мощность он должен иметь после изготовления?

После того как вы ответите на эти вопросы можно приступать к покупке необходимых материалов. Все материалы для того чтобы сделать трансформатор своими руками можно найти в магазине. В магазине вам необходимо приобрести ленточную изоляцию, сердечник (при необходимости снять его можно из старого телевизора), провода, которые имеют эмалевую изоляцию. Ленточная изоляция трансформатора должна иметь высокое качество.

Трансформатор своими руками также необходимо наматывать. Для его намотки вам потребуется соорудить простой станок. Для его изготовления вам может потребоваться доска шириною 10 см и длиною 40 см. На нее нужно прикрепить с помощью шурупов два бруска 50 на 50 мм. Расстояние между ними обязательно должно составлять не меньше 30 см. Потом просверлите небольшие отверстия с диаметром в 8 мм. В эти отверстия необходимо будет вставить пруты, на которые будет надета катушка трансформатора.

Трансформатор своими руками может иметь разное количество витков. Необходимое количество витков вы рассчитаете исходя из его мощности. Например, если вам необходимо устройство от 12 до 220 В, тогда мощность аппарата будет составлять от 90 до 150 Вт. Магнитопровод должен иметь О – образную форму. Взять его можно из старого телевизора. Сечение необходимо определить с помощью формулы.

На следующем этапе вам потребуется определить количество витков на 1 В, которое в данном случае равно 50 Гц, деленное на 10. Первичная и вторичная обмотка рассчитывается с помощью формулы:

W1= 12 Х 5 = 60 и W2= 220 Х 5=1100.

Определить в них токи можно с помощью:

I1 = 150:12=12,5 А и I2=150:220=0,7 А.

Вот так рассчитываются все параметры будущего трансформатора. Инструкция трансформатора содержит в себе эти формулы для расчета.

Процесс изготовления каркаса катушек

Если вы используете круглый сердечник, тогда его предварительно необходимо обмотать изоляцией. После этого можно приступать к намотке провода. После того как первичная обмотка будет завершена ее необходимо закрыть 3 слоями изоляции. Потом вам необходимо начать накручивать вторичный ее слой. Концы обмоток следует вывести наружу. При использовании магнитопровода каркас необходимо делать так:

1. Необходимо выкроить гильзы с отворотами.
2. Вырезать щечки из картона.
3. Тело катушки необходимо свернуть в небольшую коробку.
4. Вам следует надеть на гильзы щечки.

Изготовление обмоток для повышающего трансформатора

1. На катушку следует намотать два слоя лакоткани.
2. Конец провода нужно закрепить на щечке и начать вращать ручку станка.
3. Витки нужно плотно укладывать.
4. После первичной обмотки провод нужно обрезать и закрепить на щечке рядом с первым.
5. На выводы нужно закрепить изоляционную трубку.

Сборка повышающего трансформатора

Важно знать! После включения устройства его необходимо оставить включенным на несколько часов. Трансформатор не должен перегреваться.

Инструменты и материалы для изготовления устройства

Для его изготовления вам потребуются следующие инструменты:

• Сердечник (можно взять из старого телевизора).
• Лакоткань.
• Толстый картон.
• Доски и деревянные бруски.
• Стальной прут.
• Клей и пила.

Сделать этот трансформатор несложно. Трансформатор для галогенных ламп тоже можно сделать с помощью этих инструментов. Помните, что не нужно отступать от технологии намотки. Если все правила будут соблюдены, тогда оно проработает много лет. Этих инструментов и материалов хватит для того, чтобы изготовить трансформатор своими руками.

К вашему вниманию: как сделать тороидальный трансформатор своими руками?

 

fasaddomstroy.ru

как сделать трансформатор | Электрознайка. Домашний Электромастер.

   В домашнем хозяйстве бывает необходимо оборудовать освещение в сырых помещениях: подвале или погребе и т.д. Эти помещения имеют повышенную степень опасности поражения электичческим током.В этих  случаях  следует пользоваться электрооборудованием рассчитанным на пониженное напряжение питания, не более 42 вольт.    Можно пользоваться электрическим фонарем с батарейным питанием или воспользоваться понижающим трансформатором с 220 вольт на 36 вольт.    Рассчитаем и изготовим однофазный  силовой трансформатор 220/36 вольт, с выходным напряжением 36 вольт с питанием от электрической сети переменного тока напряжением 220 вольт.

    Для освещения таких помещений подойдет электрическая лампочка на 36 Вольт и мощностью 25 — 60 Ватт. Такие лампочки с  цоколем под обыкновенный электропатрон продаются в магазинах электротоваров.Если вы найдете лампочку на другую мощнось, например на 40 ватт, нет ничего страшного —  подойдет и она. Просто трансформатор будет выполнен с запасом по мощности. 

Сделаем упрощенный расчет трансформатора 220/36 вольт.

   Мощность во вторичной цепи: Р_2 = U_2 · I_2 = 60 ватт 

Где:Р_2 – мощность на выходе трансформатора, нами задана 60 ватт;U_2 — напряжение на выходе трансформатора, нами задано 36 вольт;I_2 — ток во вторичной цепи, в нагрузке.

КПД  трансформатора  мощностью до 100 ватт обычно равно не более  η = 0,8.КПД определяет, какая часть мощности потребляемой от сети идет в нагрузку. Оставшаяся часть идет на нагрев проводов и сердечника. Эта мощность безвозвратно теряется.Определим мощность потребляемую трансформатором  от сети с учетом потерь:

Р_1 = Р_2 /  η  = 60 / 0,8 = 75 ватт.

   Мощность передается из первичной обмотки во вторичную через магнитный поток в магнитопроводе. Поэтому от значения   Р_1,   мощности потребляемой от сети 220 вольт,  зависит площадь поперечного сечения магнитопровода S.

   Магнитопровод – это сердечник  Ш – образной или  О – образной формы, набранный из листов трансформаторной стали. На сердечнике будут располагаться первичная и вторичная обмотки провода. 

   Площадь поперечного сечения  магнитопровода рассчитывается по формуле:

 S = 1,2 · √P_1.  

  Где: S — площадь в квадратных сантиметрах,P_1 — мощность первичной сети в ваттах.

 S = 1,2 · √75 = 1,2 · 8,66 = 10,4  см².

По значению   S определяется число витков w на один вольт по формуле:

w = 50/S   

 В нашем случае площадь сечения сердечника равна  S = 10,4 см.кв.

 w = 50/10,4 = 4,8  витка на 1 вольт.

Рассчитаем число витков в первичной и вторичной обмотках.

Число витков в первичной обмотке на 220 вольт:

W1 = U_1 · w = 220 · 4.8 = 1056 витка.

Число витков во вторичной обмотке на 36 вольт:

W2 = U_2 · w = 36 · 4,8 =  172.8 витков,

округляем до 173 витка.

   В режиме нагрузки может быть заметная потеря части напряжения на активном сопротивлении провода вторичной обмотки. Поэтому для них рекомендуется число витков брать на 5-10 % больше рассчитанного. Возьмем W2 = 180 витков.

 Величина тока в первичной обмотке трансформатора:

I_1 = P_1/U_1 = 75/220 = 0,34 ампера.

Ток во вторичной обмотке трансформатора:

I_2 = P_2/U_2 = 60/36 = 1,67 ампера.

   Диаметры проводов первичной и вторичной  обмоток определяются по значениям токов в них исходя из допустимой плотности тока, количества ампер на 1 квадратный миллиметр площади проводника. Для трансформаторов плотность тока,  для медного провода, принимается 2 А/мм² . 

   При такой плотности тока диаметр провода без изоляции в миллиметрах определяется по формуле:  d = 0,8√I .

Для первичной обмотки диаметр провода будет:

d_1 = 0,8 · √1_1 = 0,8 · √0,34 = 0,8 · 0,58 = 0,46 мм.     Возьмем 0,5 мм.

Диаметр провода для вторичной обмотки:

d_2 = 0,8 · √1_2 = 0,8 · √1,67 = 0,8 · 1,3 = 1,04 мм.      Возьмем 1,1 мм.

   ЕСЛИ НЕТ ПРОВОДА НУЖНОГО ДИАМЕТРА, то можно взять несколько, соединенных параллельно, более тонких проводов. Их суммарная площадь сечения должна быть не менее той, которая соответствует рассчитанному одному проводу.

    Площадь поперечного сечения провода определяется по формуле:

s = 0,8 · d².    

где: d — диаметр провода.

   Например: мы не смогли найти провод для вторичной обмотки диаметром 1,1 мм. 

Площадь поперечного сечения провода диаметром 1,1 мм. равна:

s = 0,8 · d² = 0,8 · 1,1² = 0,8 · 1,21 = 0,97  мм².  

Округлим до 1,0 мм².

   Из таблицы выбираем диаметры двух проводов сумма площадей сечения которых равна 1.0 мм².

   Например, это два провода диаметром по   0,8 мм. и площадью по 0,5 мм². 

Или два провода: - первый диаметром 1,0 мм. и площадью сечения 0,79 мм²,— второй диаметром 0,5 мм. и площадью сечения 0,196 мм².что в сумме дает: 0,79 + 0,196 = 0,986 мм².

   Намотка катушки ведется двумя проводами одновременно, строго выдерживается равное количество витков обоих проводов. Начала этих проводов соединяются между собой. Концы этих проводов также соединяются.

    Получается как бы один провод с суммарным поперечным сечением двух проводов.

 Смотрите статьи:— «Как намотать трансформатор на Ш-образном сердечнике».— «Как изготовить каркас для Ш — образного сердечника».

domasniyelektromaster.ru

Как сделать простейший трансформатор переменного тока

Админ | 2 Июнь 2017 | Комментариев: 0

В статье описывается, как своими руками в домашних условиях сделать простейший трансформатор переменного тока.

Прежде чем вы начнёте делать самостоятельно простейший трансформатор, необходимо понять его принцип работы. В целом здесь нет ничего сложного, когда электрический ток проходит через провода намотанные на длинную и полую катушку, вокруг катушки будет создаваться сильное магнитное поле. Внутри катушки поле будет несколько сильнее чем за её пределами.

Созданное нами магнитное поле будет находиться не только в центре катушки, но и вокруг неё. Самое сильное поле будет внутри трубки в том месте, где провода намотаны на катушку. Вторая катушка находящаяся на том-же железном кольце, что и первая, будет снимать магнитное поле и в виде электричества подавать на потребитель.

Самый простой трансформатор, как правило состоит из железного и полого кольца и двух катушек изолированных проводов, намотанных на нем. Одна катушка проводов подключена к источнику электрической энергии и называется "первичной обмоткой", другая намотана с другой стороны кольца и служит для съёма изменённой силы энергии, она называется вторичной катушкой. Магнитное поле созданное в первичной катушке проходит весь путь по кольцу и снимается вторичной катушкой.

Что ещё важно? Первичные и вторичные обмотки могут быть намотаны в любом месте кольца, а обе катушки не должны иметь никакого электрического соединения между собой. Связаны между собой они только магнитным полем находящимся в железном сердечнике. Чем больше оборотов на обмотке первичной катушки, тем сильнее будет магнитное поле.

Сердечник должен быть железным и хорошо проводить электрический ток. Обычный трансформатор не работает на постоянном токе, следовательно его бесполезно подключать к батареям или аккумуляторам. Будет ли ваш трансформатор понижающим или повышающим, зависит от того, на какой из катушек (первичной или вторичной) будет больше оборотов проволоки.

Ещё раз обращаем внимание, обычный трансформатор не работает на постоянном токе. Когда на первичную обмотку подаётся постоянный ток, вы ни увидите никакого эффекта на вторичной обмотке, но при переменном токе эффект появляется. Частое изменение тока в первичной катушке индуцирует ЭДС во вторичной катушке. Если вторичная катушка подключена к электро лампочке, то вы увидите на ней наличие электричества.

Если вы начнёте самостоятельно делать трансформатор, исходить надо из следующих цифр: понижающий трансформатор с 1200 оборотами на первичной обмотке, подключённый к 240 В переменного тока, будет производить 2 V переменного тока на 10-оборотах вторичной обмотки. А повышающий трансформатор с 1000 оборотов на первичной обмотке с 200 В переменного тока и 10 000 оборотами на вторичной обмотке, даст напряжение 2000 В переменного тока.

www.tesla-tehnika.biz

2. Повышающие и понижающие трансформаторы | 9. Трансформаторы | Часть2

2. Повышающие и понижающие трансформаторы

Повышающие и понижающие трансформаторы

До сих пор мы с вами рассматривали трансформаторы, у которых первичная и вторичная обмотки имели одинаковую индуктивность, давая примерно одинаковые уровни напряжения и тока в обоих цепях. Однако, равенство напряжений и токов между первичной и вторичной обмотками трансформатора не является нормой для всех трансформаторов. Если индуктивности двух обмоток имеют разную величину, происходит нечто интересное:

 

transformer v1 1 0 ac 10 sin rbogus1 1 2 1e-12 rbogus2 5 0 9e12 l1 2 0 10000 l2 3 5 100 k l1 l2 0.999 vi1 3 4 ac 0 rload 4 5 1k .ac lin 1 60 60 .print ac v(2,0) i(v1) .print ac v(3,5) i(vi1) .end freq v(2) i(v1) 6.000E+01 1.000E+01 9.975E-05 Primary winding freq v(3,5) i(vi1) 6.000E+01 9.962E-01 9.962E-04 Secondary winding

Обратите внимание на то, что вторичное напряжение примерно в десять раз меньше первичного (0,9962 вольт против 10 вольт), а вторичный ток примерно в десять раз превышает первичный (0,9962 мА против 0,09975 мА). В этом SPICE моделировании описано устройство, которое в десять раз понижает напряжение и в десять раз повышает ток.

 

Трансформатор - это очень полезное устройство. С его помощью мы легко можем повысить или понизить напряжение и ток в цепях переменного тока. Появление трансформаторов сделало практической реальностью передачу электроэнергии на большие расстояния. Трансформаторы позволяют уменьшить потери на проводах линий электропередач (соединяющих генерирующие станции с нагрузками) путем повышения переменного напряжения и понижения переменного тока. На обоих концах (как на генераторе, так и на нагрузках) трансформаторы понижают уровни напряжения до более безопасных значений и снижают стоимость применяемого оборудования. Трансформатор, который на выходе (во вторичной обмотке) вырабатывает более высокое напряжение, чем приложено на входе (к первичной обмотке), называется повышающим трансформатором (его вторичная обмотка имеет больше витков, чем первичная). И наоборот, понижающий трансформатор вырабатывает на своем выходе меньшее напряжение, чем подается на его вход, поскольку его вторичная обмотка имеет меньшее число витков по сравнению с первичной.

Посмотрите еще раз на фотографию, показанную в предыдущей статье:

 

На поперечном разрезе трансформатора хорошо видно первичную и вторичную обмотки.

 

Это понижающий трансформатор, о чем свидетельствует большое количество витков первичной обмотки и малое число витков вторичной обмотки. Он преобразует высокое напряжение и маленький ток в низкое напряжение и большой ток. Благодаря большому току вторичной обмотки, в ней используется провод большого сечения. Первичная обмотка, ток в которой имеет небольшую величину, может быть выполнена из провода меньшего сечения.

Любой из рассмотренных типов трансформаторов можно использовать по противоположному назначению (подключить вторичную обмотку к источнику переменного напряжения, а первичную обмотку - к нагрузке). В этом случае трансформатор будет выполнять противоположную функцию: понижающий трансформатор будет функционировать как повышающий, и наоборот. Однако, для эффективной работы трансформатора индуктивности каждой из его обмоток должны быть спроектированы под конкретные рабочие диапазоны напряжения и тока (этот вопрос рассматривался в предыдущей статье). Поэтому, при использовании трансформатора по "противоположному" назначению, напряжения и токи его обмоток должны оставаться в исходных конструктивных параметрах. Только в этом случае трансформатор будет эффективен (и не будет поврежден чрезмерным напряжением или током!).

Трансформаторы часто имеют такую конструкцию, что не очевидно, какие провода принадлежат к первичной обмотке, а какие к вторичной. Во избежание путаницы, на многих трансформаторах (в основном импортного производства) используется обозначение "Н" для высоковольтной обмотки (первичная обмотка в понижающем трансформаторе, вторичная обмотка в повышающем трансформаторе), и обозначение "X" для низковольтной обмотки. Поэтому простой силовой трансформатор будет иметь провода с надписью «h2», «h3», «X1» и «X2».

Если вы вспомните, что мощность равна произведению напряжения и тока, то поймете почему напряжение и ток всегда движутся в "противоположных направлениях" (если напряжение увеличивается, то ток уменьшается, и наоборот). Вы так же поймете, что трансформаторы не могут производить энергию, они могут только преобразовывать ее. Любое устройство, которое могло бы произвести больше энергии, чем потребило, нарушило бы Закон сохранения энергии (энергия не может быть создана или уничтожена, она может быть только преобразована).

Практическая значимость вышесказанного становится более очевидной, когда рассматривается альтернатива: до появления эффективных трансформаторов, преобразование уровней напряжения и тока могло быть достигнуто только за счет использования установок, содержащих моторы и генераторы:

 

Установка мотор/генератор иллюстрирует основной принцип трансформатора

 

В этой установке мотор механически соединен с генератором. Генератор предназначен для получения желаемых уровней напряжения и тока за счет скорости вращения мотора. В то время, как и мотор и генератор являются достаточно эффективными устройствами, использование их в связке не обладает достаточной эффективностью, так что общий КПД установки находится в диапазоне 90% или менее. Кроме того, движущиеся части данных установок подвержены трению и механическому износу, а это, в свою очередь, влияет как на срок службы, так и на производительность. Трансформаторы же, с другой стороны, способны преобразовывать переменное напряжение и ток с очень высокой эффективностью без движущихся частей, что делает возможным широкое распространение и использование электроэнергии, которую мы считаем само собой разумеющимся.

Справедливости ради стоит сказать, что установки мотор/генератор не обязательно являются устаревшими в сравнении с трансформаторами во всех сферах применения. Если трансформаторы явно превосходят моторы/генераторы в преобразовании переменного напряжения и тока, то они не могут преобразовать одну частоту переменного тока в другую, а также преобразовать (сами по себе) постоянное напряжение в переменное или наоборот. Установки мотор/генератор могут все это делать относительно просто, хотя и с некоторыми ограничениями эффективности, описанными выше. Эти установки также обладают уникальным свойством сохранения кинетической энергии: то есть, если по какой-либо причине источник питания мотора мгновенно отключается, его угловой момент (инерция вращательного движения) будет еще некоторое время поддерживать вращение генератора, изолируя тем самым нагрузку (питаемую генератором) от «сбоев» в основной энергосистеме.

При внимательном просмотре цифр в SPICE анализе вы должны увидеть соотношение между коэффициентом трансформации и двумя индуктивностями. Обратите внимание на то, что первичная обмотка (l1) имеет в 100 раз большую индуктивность, чем вторичная (10000 Гн против 100 Гн), и что напряжение было понижено с 10 В до 1 В (в 10 раз). Обмотка с большей индуктивностью имеет более высокое напряжение и меньший ток. Поскольку обе обмотки трансформатора намотаны вокруг одного и того же сердечника (для наиболее эффективной магнитной связи между ними), параметры, влияющие на их индуктивность равны, за исключением количества витков в каждой из обмоток. Если мы еще раз взглянем на формулу индуктивности, то увидим, что индуктивность катушки пропорциональна квадрату числа ее витков:

 

 

Таким образом, должно быть очевидно, что две обмотки трансформатора в вышеприведенном SPICE моделировании при соотношении их индуктивностей 100 : 1 должны иметь соотношение витков провода 10 : 1, так как 10 в квадрате равно 100. Поскольку соотношение витков соответствует соотношению между первичным и вторичным напряжениями и токами (10 : 1), мы можем сказать, что коэффициент трансформации напряжения и тока равен соотношению витков провода между первичной и вторичной обмотками.

 

 

Повышающее / понижающее действие соотношения витков обмоток в трансформаторе аналогично соотношениям шестеренок в механических редукторных системах, которые преобразуют значения скорости и крутящего момента во многом таким же образом:

 

 

Повышающие и понижающие трансформаторы, применяющиеся для распределения электроэнергии, могут иметь гигантские размеры (сопоставимые с размером дома). На следующей фотографии показан трансформатор подстанции высотой около четырех метров:

 

 

Обзор:

• Трансформаторы «повышают» или «понижают» напряжение в соответствии с соотношениями витков первичных и вторичных обмоток.

• Коэффициент трансформации напряжения равен квадратному корню из отношения индуктивности первичной обмотки к индуктивности вторичной обмотки.

www.radiomexanik.spb.ru

Понижающие трансформаторы. Виды и работа. Особенности

Большинство электрических бытовых устройств работает от сети питания 220 В. Иногда необходимо понизить это напряжение до определенного значения, чтобы подключить низковольтные потребители нагрузки. Такими потребителями могут быть галогенные светильники, низковольтные нагреватели, светодиодные ленты и множество других.

Такое снижение напряжение могут выполнить понижающие трансформаторы, которые приобретают в магазине, или изготавливают самостоятельно. Такие трансформаторы популярны в электротехнике и радиоэлектронике, а также в бытовых условиях.

Особенности конструкции

Основной частью трансформатора выступает ферромагнитный сердечник, на котором расположены две обмотки, намотанные медным проводником. Эти обмотки разделяют на первичную и вторичную, в зависимости от принципа действия. На первичную обмотку подается сетевое напряжение, а с вторичной – снимается пониженное напряжение для потребителей нагрузки.

Обмотки связаны между собой переменным магнитным потоком, который наводится в ферромагнитном сердечнике. Между обмотками нет электрического контакта. Первичная обмотка имеет большее количество витков, чем вторичная. Поэтому напряжение на выходе понижено.

Обычно понижающие трансформаторы со всеми элементами находятся в корпусе. Однако не все модели его имеют. Это зависит от фирмы изготовителя, а также назначения понижающего трансформатора.

Обозначение на схеме

Принцип действия

Работу понижающего трансформатора можно описать следующим образом. Действие трансформатора основывается на принципе электромагнитной индукции. Напряжение, подключенное на первичную обмотку, образует в ней магнитное поле, которое пересекает витки вторичной обмотки. В ней образуется электродвижущая сила, под действием которой возникает напряжение, отличное от входного напряжения.

Разница в количестве витков первичной и вторичной обмоток определяет разницу между входным и выходным напряжением понижающего трансформатора. В процессе функционирования трансформатора возникают некоторые потери электроэнергии, которые неизбежны, и составляют около 3% мощности.

Чтобы вычислить точные величины параметров трансформатора, нужно сделать определенные расчеты его конструкции. Электродвижущая сила может возникать при подключении трансформатора только к переменному току. Поэтому большинство бытовых электрических устройств работает от сети переменного тока.

Понижающие трансформаторы входят в состав многих блоков питания, стабилизаторов и других подобных устройств. Некоторые модели трансформаторов могут содержать несколько выводов на вторичной обмотке для разных групп соединений. Такие виды приборов стали популярными, так как являются универсальными, и обладают многофункциональностью.

Разновидности

Модификации моделей трансформаторов имеют различные исполнения, в зависимости от конструкции и принципа действия.

• Тороидальные. Такой вариант модели трансформатора (рисунок «а») также применяется для незначительных мощностей, имеет сердечник формы в виде тора. Он отличается от других моделей малым весом и габаритами. Применяется в радиоэлектронных устройствах. Его конструкция позволяет достичь более высокой плотности тока, так как обмотка хорошо охлаждается на всем сердечнике, показатели тока намагничивания самые низкие.

• Стержневые. На рисунке «б» изображен стержневой вид трансформатора, в конструкции которого обмотки охватывают сердечники магнитопровода. Такие модели чаще всего выполняют для средней и большой мощности приборов. Их устройство довольно простое и дает возможность легче изолировать и ремонтировать обмотки. Их преимуществом является хорошее охлаждение, вследствие чего требуется меньше проводников для обмоток.

• Броневые. В этом виде трансформатора (рисунок «в») магнитопровод охватывает обмотки в виде брони. Остальные параметры идентичны стержневому виду, за исключением того, что броневые трансформаторы в основном выполняют маломощными, так как они имеют меньший вес и цену в сравнении с предыдущим вариантом, из-за простой сборки и меньшего количества катушек.

• Многообмоточные. Наиболее популярными являются двухобмоточные 1-фазные понижающие трансформаторы.

Для получения нескольких различных величин напряжений от одного трансформатора применяют несколько вторичных обмоток на сердечнике. Эти обмотки разные по числу витков и выдаваемому напряжению.

• Трехфазные. Такая модель применяется для понижения напряжения трехфазной сети. Такие понижающие трансформаторы применяются не только в промышленности, но и для бытовых нужд.

Они могут быть изготовлены из 3-х однофазных трансформаторов на общем сердечнике. Магнитные потоки всех фаз в сумме равны нулю. Промышленные образцы проходят испытания по определенным параметрам. Результаты испытаний сравнивают с документацией. Если нет соответствия, то трансформатор подлежит выбраковке. 3-фазный трансформатор имеет соединение обмоток по схеме треугольника или звезды. Схема звезды характерна общим узлом выводов всех фаз. Соединение треугольником выполняется последовательной схемой фаз в кольцо.

• Однофазные. Такие трансформаторы имеют подключение питания от однофазной сети, фаза и ноль поступают на одну первичную обмотку. Принцип их работы аналогичен всем остальным видам трансформаторов. Это наиболее популярный вид устройств.

Основные свойства

Маркировка трансформаторов зависит от его свойств. Основными свойствами понижающих трансформаторов являются:

• Мощность.
• Напряжение выхода.
• Частота.
• Габаритные размеры.
• Масса.

Частота тока для разных моделей трансформаторов будет одинаковой, в отличие от других перечисленных характеристик. Габаритные размеры и масса будут больше при повышении мощности модели. Максимальная величина мощности у промышленных образцов понижающих трансформаторов, так же как габаритные размеры и масса.

Напряжение на выходе вторичных обмоток может быть различным, и зависит от назначения прибора. Модели трансформаторов для бытовых нужд имеют малые габариты и вес. Их легко устанавливать и перевозить.

Обмотки трансформатора

Обмотки находятся на магнитопроводе прибора. Ближе к сердечнику располагают низковольтную обмотку, так как ее легче изолировать. Между обмотками укладывают изоляционные прокладки и другие диэлектрики, например электротехнический картон.

Первичная обмотка соединяется с сетью питания переменного напряжения. Вторичная обмотка выдает низкое напряжение и подключается к потребителям электроэнергии.  К одному трансформатору можно подключать сразу несколько бытовых устройств.

Для намотки катушек применяют изолированные провода, с изоляцией каждого слоя кабельной бумагой. Проводники бывают различных форм сечения:

• Круглая.
• Прямоугольная (шина).

По способу намотки обмотки делят:

• Концентрические, на стержне.
• Дисковые, намотанные чередованием.

Достоинства и недостатки

Достоинства

• Применение понижающих трансформаторов, как в промышленности, так и в домашних условиях можно объяснить необходимостью уменьшения рабочего напряжения до 12 вольт для создания безопасности человека.
• Другой причиной применения низкого напряжения является нетребовательность трансформаторов к значению входного напряжения, так как они могут функционировать, например, при 110 В, при этом обеспечивая стабильное напряжение на выходе.
• Компактные размеры.
• Малая масса.
• Удобство транспортировки и монтажа.
• Отсутствие помех.
• Плавная регулировка напряжения.
• Незначительный нагрев.

Недостатки

• Недолгий срок службы.
• Незначительная мощность.
• Высокая цена.

Как выбрать понижающие трансформаторы

Торговая сеть электротехнических изделий предлагает модели бытовых понижающих трансформаторов на все случаи жизни. При выборе конкретного устройства, рекомендуется воспользоваться следующими критериями выбора:

• Величина напряжения на входе. На корпусе устройства обычно есть маркировка входного напряжения 220, либо 380 вольт. Для бытовой сети подходит модель на 220 В.• Величина напряжения выхода. Зависит от назначения и применения устройства. Обычно это 12 или 36 вольт, о чем также должна быть маркировка.• Мощность устройства. Чтобы правильно подобрать стабилизатор по мощности, нужно сложить мощности всех планируемых к подключению потребителей, и добавить резервное значение 20%.

Эксплуатация и ремонт

Основным условием правильной и надежной эксплуатации понижающего трансформатора является специально оборудованное место для его монтажа и функционирования.

Трансформатор необходимо содержать в чистоте, сухом виде, защищать от пыли и влаги. В домашних бытовых условиях для трансформатора используют специальный шкаф или металлический корпус. Заземление для понижающего трансформатора является обязательным условием.

Трансформатор требует периодического обслуживания и ухода, в зависимости от выполняемых им задач и условий эксплуатации.

Чаще всего обслуживание включает в себя следующие работы:

1. Наружный осмотр, очистка от пыли и грязи.
2. Осмотр деталей уплотнения, колец, прокладок, подтяжка клемм.
3. Проверка изоляции на пробой.

В трансформаторе могут появиться неисправности и повреждения обмоток в виде трещин секций катушек. При этом не требуется демонтировать трансформатор. На поврежденную изоляцию накладывают лакоткань. При серьезных неисправностях, связанных с обрывом или коротким замыканием, осуществляют снятие трансформатора и его ремонт в электромастерской.

Похожие темы:

 

electrosam.ru

Как правильно подключить понижающий трансформатор

Как подключить трансформатор

Трансформатор – одна из основных составляющих в процессе производства и передачи на расстояния электрического тока. Трансформаторы используются для повышения и понижения напряжения в сети. Существуют силовые и бытовые трансформаторы. После того, как все монтажные работы, связанные с установкой трансформатора, закончены, нужно правильно подключить трансформатор.

Во-первых, необходимо знать, какой тип трансформатора подключается к сети (существует восемь типов) и какие технические характеристики у подключаемого трансформатора. Трансформатор установлен, теперь следует произвести фазировку. Проверку совпадения фаз в трансформаторах с вторичным напряжением до 1000 В производят вольтметром двойного напряжения или указателем низкого напряжения. Для трансформаторов, чье вторичное напряжение составляет 1000 В и выше, фазировка осуществляется со стороны низшего напряжения – указателем напряжения, в комплект которого входит трубка с дополнительным резистором.

Основные шаги, необходимые для того, чтобы правильно подключить трансформатор:

1. Определяется, правильно и надежно ли установлен трансформатор в месте его будущего использования, готов ли он к эксплуатации (особенно если трансформатор недавно ремонтировался).
2. В первую очередь трансформатор подключается со стороны высшего напряжения.
3. Со стороны вторичных обмоток прибором проверяется совпадение фаз.
4. В случае совпадения фаз трансформатор подключается на стороне низшего напряжения к общим шинам распределительного устройства.
5. Если это мощный силовой трансформатор, обязательным условием должно быть наличие заземления (обычно такие трансформаторы выпускаются с клеммами специально для соединения с заземляющим кабелем).
6. Проверяется соответствие напряжения первичной обмотки напряжению, которое к нему подводится (то есть напряжению в сети).
7. Каждый трансформатор, соединяющийся с сетью, должен снабжаться собственным отдельным рубильником.
8. От сети до трансформатора используется как можно меньшее расстояние.
9. Провода подбираются по специальной таблице, в которой указывается сечение кабеля в зависимости от типа трансформатора.

Обязательно соблюдение правил технической эксплуатации и правил технической безопасности! Халатность может повлечь несчастный случай или аварию, в особенности если это сети с напряжением 1000 вольт и выше.

Подключение трансформатора тока

Представьте себе, что у вас оказался трансформатор. Вы о нем совершенно ничего не знаете. Именно поэтому мы поместили эту статью, в которой расскажем, как подключить трансформатор. Подключение трансформатора – это достаточно сложный процесс, который выполнять должны только профессионалы. Здесь вы узнаете, какие операции необходимо проделать перед подключением трансформатора.

Для начала вам необходимо знать, что собою представляет это устройство. Трансформатор – это достаточно сложное устройство, которое необходимо для того, чтобы преобразовывать напряжение. Обычно он имеет две или более обмоток. По назначению эти устройства могут быть как понижающими, так и повышающими.Существуют также и автотрансформаторы. Основной их особенностью считается то, что первичная и вторичная обмотка должна подключаться вместе. Их особенность заключается в том, что они преобразовывают величину тока. Обычно их используют для подключения контрольно-измерительных приборов.

Определяем трансформатор

Например, если у вас имеется трансформатор, но вы не знаете какой именно тогда вам следует знать, на что нужно обратить внимание? Для того чтобы определить что это за устройство необходимо посмотреть на количество выводов обмоток. Трехфазные устройства могут иметь 4 вывода, а однофазные трансформаторы два вывода. Если устройство вы желаете использовать в квартире, тогда вам подойдет однофазный трансформатор. Подключение трехфазного трансформатора осуществляется только на предприятиях.

После этого вам необходимо определить тип трансформатора. Основной особенностью этого трансформатора считается мощный проводник вокруг, которого располагается обмотка. К особенности автотрансформаторов относятся небольшие габариты и наличие регулятора. В быту эти трансформаторы встретить можно достаточно редко.

Определяем обмотку

Для того чтобы определить обмотку вам необходимо использовать мультиметр. Если трансформатор будет понижающим, тогда сопротивление в первичной обмотке будет больше чем у вторичной. Обычно размер первичной обмотки немного больше чем во вторичной. Если трансформатор содержит в себе несколько обмоток, тогда необходимо измерить сопротивление каждой из них.

Подключение трансформатора напряжения

Сейчас мы вам расскажем, как подключить понижающий трансформатор. Для начала вам необходимо определить, какой параметр тока необходим потребителю. Для бытовых приборов необходим постоянный ток. В электрической сети обычно течет переменный ток и поэтому вам потребуется выпрямитель. В зависимости от вашего прибора вторичную обмотку необходимо подключить через выпрямитель. Перед тем как подключать трансформатор вам необходимо узнать как сделать трансформатор своими руками. Первичная обмотка будет подключаться прямо в сеть.

Подключение трансформатора тока

Как мы уже говорили в этой статье, трансформаторы тока должны применяться вместе с измерительными приборами. Тороидальный трансформатор подключается точно так. Подключение трансформатора предполагает в себе подключение первичной и вторичной обмотки. Первичную обмотку необходимо подключать в цепь, а вторичную обмотку к измерительным приборам. Помните, что вторичная обмотка всегда должна иметь низкую нагрузку.

Как видите, монтаж трансформатора – это несложно, и выполнить этот процесс можно самостоятельно.

Поделитесь статьей в социальных сетях

Похожие статьи по теме

Подключение и монтаж точечных светильников

Есть два способа подключения точечных светильников, и они зависят от вида применяемых в них ламп. Напрямую к сети в 220В подсоединяются светильники с лампами накаливания, с галогенными и компактными люминесцентными лампами. Через понижающие трансформаторы подключаются светильники со светодиодными лампами, лампами накаливания и галогенными лампами с рабочим напряжением в 12В.

Подключение напрямую к 220В.

Правильно подключать точечные светильники к сети параллельно и отдельными проводами, разведенными от распределительной коробки.

Вместо обычный выключателей рекомендуется использовать диммеры — устройства для плавного включения ламп. Тем самым решив проблему частого перегорания ламп. Диммеры, при включении, ограничивают ток включения, тем самым давая лампе плавно нагреваться.

Желательно, для продления срока службы галогенных ламп, подключать их к пониженному напряжению через трансформатор.

Подключение через понижающий трансформатор.

Подключаются понижающие трансформаторы первичными обмотками к сетевому напряжению 220 В, а от вторичных обмоток запитываются светильники.

Что важно, мощность понижающего трансформатора должна быть больше на 10 – 15% суммарной мощности подключенных к нему светильников. Это важно соблюдать, чтобы трансформатор не перегорел. Так как в момент включения ламп, расходуется большая мощность, чем теоретически подсчитанная.

Например, для подключения десяти светильников, мощность каждого из которых равна 50 Вт, нужно выбрать трансформатор мощностью 650 Вт, а не 500 Вт.

Сложно найти понижающие трансформаторы, специально предназначенные для точечных светильников, мощностью выше 250 Вт. Тогда в рассмотренном примере нужно применить три трансформатора мощностями по 250 Вт.

При подключении десяти светильников к трем трансформаторам, нужно всю цепь разбить на отдельные группы. Первая группа из четырех светильников подключается к одному из трансформаторов, вторая группа из трех светильников подсоединяется к другому трансформатору, третья группа из трех светильников соединяется с последним трансформатором.

Монтаж точечных светильников.

Конечно же, сначала нужно прорезать в подвесном потолке отверстия. Обычно диаметры для установки точечных светильников равны 60 мм. или 70 мм. Точное значение диаметра можно узнать, сделав замер корпуса светильника.

В мягком подвесном потолке отверстия прорезается канцелярским ножом, а в потолке из гипсокартона — высверливаются коронкой.

В натяжных потолках отверстия вырезаются, еще до монтажа. В прорезанные отверстия вкладываются термокольца. Они защищают пленку от перегрева при работе лампы и обеспечивают прочность крепления светильников.

Все понижающие трансформаторы укладываются за подвесной потолок. Учитывая возможность поломки трансформатора, не рекомендуется далеко убирать его.

В случае подключения светильников с лампами накаливания или галогенными лампами к пониженному напряжению 12В, нужно помнить о таком явлении как падение напряжения. Поэтому для подключения светильников с такими лампами нужно использовать медные провода сечением не меньше 2,5 кв.мм.

Для подсоединения проводов к цоколю лампы удобно пользоваться быстрозажимными клемниками марки Wago.

В последнюю очередь, вставляются в сделанные отверстия точечные светильники, когда поверхность уже обработана и окрашена. Сами «точки» закрепляются в потолке с помощью разжимных подпружиненных усиков.

В тандеме с данной статьей полезно ознакомиться с видео-дополнением:

Источники: http://www.kakprosto.ru/kak-2802-kak-podklyuchit-transformator, http://vse-elektrichestvo.ru/osveshhenie/transformatory/podklyuchenie-transformatora.html, http://sxemy.ru/muzhik-v-dome/podklyuchenie-tochechnyih-svetilnikov-m.html

Комментариев пока нет!

kak-delat-pravilno.ru

Как сделать трансформатор | Домашний мастер

Как правило, сердечник трансформатора состоит из отдельных Ш-образных металлических пластин (рис. 1), сложенных вместе. Необходимая толщина набора обычно указывается в описании. Например, в описании сказано, что для сердечника трансформатора нужно взять железо Ш20 при толщине набора 30 мм. Это значит, что Ш-образные пластины должны быть с шириной средней части 20 мм, а общее число их должно составлять стопку толщиной 30 мм. Сверху на сердечник надевают каркас с обмотками трансформатора и накладывают замыкающие пластины, чтобы в итоге получился замкнутый магнитопровод. Такова простейшая конструкция.

Изготовление трансформатора начинают с каркаса. Его можно склеить из картона, но значительно прочнее сборный каркас, который лучше изготовить из гетинакса, текстолита, фибры. В этом случае сначала снимите размеры сердечника — ширину средней пластины и толщину набора, а затем измерьте толщину материала для каркаса. На листе бумаги нарисуйте эскизы деталей каркаса (рис. 2) и проставьте на них полученные размеры. К ширине пластины сердечника прибавьте удвоенную толщину материала — получите размер «а» на эскизе. Прибавив к толщине набора пластин удвоенную толщину материала, получите размер «б». Размер «в» — это толщина материала.

 

 

Размеры с эскиза перенесите на лист материала. Если толщина материала позволяет, детали можно вырезать ножницами, а затем напильником пропилить в них пазы. В щечках каркаса (деталь 1 на рисунке 2) сначала просверлите отверстия для выводов, а затем выпилите окна отверстия нужно делать только на той части, которая после сборки трансформатора будет снаружи. Всего нужно изготовить шесть деталей — по две каждого вида, показанные на рисунке 2.

Готовые детали разложите на столе и подгоните стороны 2 и 3 так, чтобы сошлись все пропилы и выступы «замка». Чтобы не спутать детали при сборке каркаса, пронумеруйте их. Порядок сборки каркаса показан на рисунке 3. Обе щечки сложите вместе и вставьте в отверстие одну из сторон 2. Укрепите две стороны 3. Затем вставьте другую сторону 2 в пропилы стороны 3 и плотно прижмите ее к пропилу щечек. Пропилы сторон 2 и 3 сойдутся, и гильза каркаса окажется прочно собранной. Теперь подвиньте щечки к краям гильзы — и каркас готов. Скруглите напильником углы гильзы и щечек, снимите заусенцы. Углы гильзы полезно промазать клеем.

Но наматывать обмотки еще рано. Нужно запастись изоляционными прокладками, которые придется устанавливать между рядами витков и обмотками. Дли прокладок между рядами витков подойдет тонкая плотная бумага, калька, конденсаторная или папиросная бумага. Для изоляции между обмотками желательно использовать лакоткань или плотную кабельную либо оберточную бумагу.Заготовку изоляционных полос начните с измерения расстояния между щечками готового каркаса. Чтобы крайние витки обмотки не заваливались между краями полос и щечками, немного увеличьте этот размер и нарежьте бумагу более широкими полосами, а края надрежьте ножницами (рис. 4). Длину полос сделайте такой, чтобы ее хватило на один оборот вокруг обмотки и края полос перекрывались на 3—4 см.При намотке трансформатора необходимо изолировать выводы, места паек и отводы обмоток, поэтому запаситесь отрезками хлорвиниловых трубочек и кусочками изоленты или лакоткани.

 

 

Для намотки трансформатора применяют различные приспособления, удерживающие каркас. Одно из простейших приспособлений можно собрать на базе ручной дрели (рис. 5). Зажмите ее в тисках, прикрепленных к рабочему столу. В патрон дрели вставьте металлический прут с резьбой М4 или М5. На пруте укрепите с помощью двух металлических пластин и гаек каркас трансформатора. Провод наматывают на каркас, вращая ручку дрели и считая витки по оборотам ее патрона (для этого на патроне ставят метку).

Но прежде возьмите отрезок выводного провода (например, многожильного монтажного в изоляции), зачистите и облудите его конец и подпаяйте к нему зачищенный конец обмоточного провода. Затем место соединения закройте изолирующей накладкой (рис. 6). Выводной провод проденьте через отверстие в щечке и закрутите вокруг металлического прута намоточного приспособления. Это нужно для того, чтобы вывод не мешал при намотке. Придерживая левой рукой обмоточный провод, правой вращайте ручку дрели. Старайтесь укладывать провод виток к витку. Намотав один ряд, оберните его слоем тонкой изоляционной бумаги и наматывайте следующий ряд. Если трансформатор малогабаритный, а витков много, бывает достаточно установить прокладки через определенное число витков, скажем 500. Намотку в этом случае ведут внавал, равномерно распределяя витки по ширине каркаса.

Если от части обмотки требуется сделать отвод, делайте это так. В месте отвода зачистите обмоточный провод на длине 3—5 мм и припаяйте к нему конец выводного провода. Затем возьмите бумажную полоску с отверстием в середине, согните ее вдоль пополам и пропустите в ее отверстие выводной провод. Полоску положите вдоль каркаса, а между выводным проводом и витками обмотки подложите кусочек изолирующей бумажной полоски и продолжайте намотку.

Когда для обмотки используется толстый провод (диаметром более 0,4 мм), он же может служить и выводным. В этом случае начало и конец обмотки выводите непосредственно этим проводом.

Особое внимание уделяйте изоляции между сетевой и понижающей обмотками. До намотки понижающей обмотки поверх сетевой нужно намотать 2— 3 слоя хорошей изоляционной бумаги или лакоткани. Сначала всегда наматывают сетевую обмотку, а затем понижающую. Поверх последней обмотки накладывают один-два слоя изоляционной бумаги.

Теперь можно собирать трансформатор. Положите каркас на стол выводами вниз (рис. 7). Пластины сердечника соберите в перекрышку. Это значит, одну пластину вставляйте в каркас с правой стороны, другую — с левой в так далее. Соответственно чередуется и положение замыкающей пластины. Все пластины устанавливайте лакированной поверхностью в одну сторону. Последние пластины, если они входят туго, забейте легкими ударами деревянного молотка. Затем, поставив трансформатор на ровную дощечку, легкими ударами молотка подровняйте сердечник, поворачивая его разными сторонами.

В заключение изготовьте из металлической полоски кожух (рис. 8) и обожмите им магнитопровод трансформатора.

 

Приложение к ЮТ № 10 1985 г.

acule.ru

---

• 
  Гост авббшв
• 
  L и n где плюс где минус
• 
  Заземление информационное
• 
  Как подключить датчик теплого пола видео
• 
  Как вставлять правильно батарейки
• 
  Виды светодиодных ламп
• 
  Как припаять провод к ленте светодиодной
• 
  Все для сип
• 
  Схема подключения выключателя к лампочке двойного
• 
  Тепловентилятор схема электрическая
• 
  Из какого вещества должен быть сделан изолятор