Привіт, шановні читачі сайту sesaga.ru . На перших порах занять радіоелектронікою у початківців радіоаматорів, та й не тільки у радіоаматорів, виникає дуже багато питань, пов'язаних з прозвонкой або визначенням обмоток трансформатора. Це добре, якщо у трансформатора всього дві обмотки. А якщо їх декілька, та й ще у кожної обмотки кілька висновків. Тут просто караул кричи. У цій статті я розповім Вам, як можна визначити обмотки трансформатора візуальним оглядом і за допомогою мультиметра.
Як Ви знаєте, трансформатори призначені для перетворення змінної напруги однієї величини в змінну напругу іншої величини. Найпростіший трансформатор має одну первинну і одну вторинну обмотки. Напругу живлення подається на первинну обмотку, а до вторинної обмотки підключається навантаження. На практиці ж більшість трансформаторів може мати кілька обмоток, що і викликає утруднення в їх визначенні.
1. Визначення обмоток візуальним оглядом.
При візуальному огляді трансформатора звертають увагу на його зовнішній захисний шар ізоляції, тому як у деяких моделей на зовнішньому шарі зображують електричну схему з позначенням всіх обмоток і висновків; у деяких моделей висновки обмоток тільки маркують цифрами. Також можна зустріти старі вітчизняні трансформатори, на зовнішньому шарі яких вказують маркування у вигляді цифрового коду, за яким в довідниках для радіоаматорів є вся інформація про конкретний трансформаторі.
Якщо трансформатор попався без розпізнавальних знаків, то звертають увагу на діаметр обмотувального проводу, яким намотані обмотки. Діаметр дроту можна визначити по виступаючим висновків кінців обмоток, випущених для закріплення на контактних пелюстках, розташованих на елементах каркаса трансформатора. Як правило, первинну обмотку мотають проводом меншого перетину, по відношенню до вторинної. Діаметр дроту вторинної обмотки завжди більше.
Винятком можуть бути підвищувальні трансформатори, що працюють в схемах перетворювачів напруги і струму. Їх первинна обмотка виконана товстим проводом, так як генерує високу напругу у вторинній обмотці. Але такі трансформатори зустрічаються дуже рідко.
При виготовленні трансформаторів первинну обмотку, як правило, мотають першої. Її легко визначити по виступаючим кінцях висновків обмотки, розташованих ближче до магнітопроводу. Вторинну обмотку намотують поверх первинної, і тому кінці її висновків розташовані ближче до зовнішнього шару ізоляції.
У деяких моделях мережевих трансформаторів, які використовуються в блоках харчування побутової радіоапаратури, обмотки розташовують на пластмасовому каркасі, розділеному на дві частини: в одній частині знаходиться первинна обмотка, а в інший вторинна. До висновків первинної обмотки припаюють гнучкий монтажний провід, а висновки вторинної обмотки залишають у вигляді обмотувального дроту.
2. Визначення обмоток по опорі.
Коли попередній аналіз обмоток проведений, необхідно переконатися в правильності зроблених висновків, а заодно продзвонити обмотки на відсутність обриву. Для цього скористаємося мультиметром. Якщо Ви не знаєте як виміряти опір мультиметром, то прочитайте цю статтю.
Спочатку продзвонив звичайний мережевий трансформатор, у якого всього дві обмотки.
Мультиметр переводимо в режим «Прозвонка» і виробляємо вимірювання опору передбачуваних первинної і вторинної обмоток. Тут все просто: у який з обмоток величина опору більше, та обмотка і є первинною.
Це пояснюється тим, що в малопотужних трансформаторах і трансформаторах середньої потужності первинна обмотка може містити 1000 ... 5000 витків, намотаних тонким мідним дротом, і при цьому може досягти опору до 1,5 кОм. Тоді як вторинна обмотка містить невелику кількість витків, намотаних товстим проводом, і її опір може складати всього декілька десятків ом.
Тепер продзвонив трансформатор, у якого кілька обмоток. Для цього скористаємося листком паперу, ручкою і мультиметром. На папері будемо замальовувати і записувати величини опорів обмоток.
Робиться це так: одним щупом мультиметра сідаємо на будь-який крайній висновок, а другим щупом по черзі торкаємося інших висновків трансформатора і записуємо отримане значення опорів. Висновки, між якими мультиметр покаже опір, і будуть висновками однієї обмотки. Якщо обмотка без середніх відводів, то опір буде тільки між двома висновками. Якщо ж обмотка має один або кілька відводів, то мультиметр покаже опір між усіма цими відводами.
Наприклад. Первинна обмотка може мати кілька відводів, коли трансформатор розрахований на роботу в мережі з напругою 110В, 127В і 220В. Вторинна обмотка також може мати один або кілька відводів, коли хочуть від одного трансформатора отримати кілька напруг.
Йдемо далі. Коли перша обмотка і її висновки будуть знайдені, то переходимо до пошуку наступного обмотки. Щупом знову сідаємо на наступний вільний висновок, а іншим по черзі торкаємося залишилися висновків і записуємо результат. І таким чином виробляємо вимір, поки не будуть знайдені всі обмотки.
Наприклад. Між висновками з номерами 1 і 2 величина опору склала 21 Ом, тоді як між іншими висновками мультиметр показав безкінечність. З цього випливає, що ми знайшли обмотку, у якій висновки позначені номерами 1 і 2. Намалюємо її так:
Тепер щупом сідаємо на висновок 3, а іншим щупом по черзі торкаємося висновків з номерами від 4 до 10. Мультиметр показав опір тільки між висновками 3, 4 і 5. Причому між висновками 3 і 4 величина опору склала 6 Ом, а між парою висновків 3, 5 і 4, 5 вийшло по 3 Ома. Звідси робимо висновок, що ця обмотка з відведенням посередині, тобто пари 3, 5 і 4, 5 намотані рівною кількістю витків, і що з цієї обмотки знімається два однакових напруги щодо спільного висновку 5. Малюємо так:
Виробляємо вимір далі.
Між висновками 6 і 7 величина опору склала 16 Ом. Малюємо так:
Ну і між висновками 9 і 10 опір склало 270 Ом.
А так як серед всіх обмоток ця виявилася з найбільшою величиною опору, то вона і є первинною. Малюємо так:
Висновок 8, до якого припаяна жовто-зелена жилка, ні як не звонился, тому сміливо стверджуємо, що це екрануюча обмотка (екран), яку намотують поверх первинної, щоб усунути вплив її магнітного поля на інші обмотки. Як правило, екранує обмотку з'єднують з корпусом радіоапаратури.
В результаті у нас вийшло чотири обмотки, з яких одна мережева і три знижувальних. Екрануюча обмотка позначається пунктирною лінією і розташовується паралельно з сердечником. І ось на основі отриманих результатів намалюємо електричну схему трансформатора.
Тепер залишається подати напругу на первинну обмотку і виміряти виходять напруги. Однак тут є один момент, який необхідно знати, якщо Ви сумніваєтеся в правильності визначення первинної (мережевий) обмотки.
Тут все просто: щоб не спалити обмотку трансформатора і обмежити через неї небажаний струм потрібно послідовно з цієї обмоткою включити лампу розжарювання на напругу 220В і потужністю 40 - 100 Вт. Якщо обмотка визначена правильно, то нитка розжарення лампи повинна не горіти або ледве тліти. Якщо ж лампа буде горіти досить яскраво, то є ймовірність того, що мережева обмотка трансформатора розрахована на напругу живлення 110 - 127В або Ви її продзвонили неправильно.
Другий момент, за яким можна судити про правильність підключення трансформатора до мережі - це сама робота трансформатора. При правильному включенні робота трансформатора практично беззвучно і супроводжується злегка відчутною вібрацією. Якщо ж він буде голосно гудіти і сильно вібрувати, і при цьому буде нагріватися обмотка і з неї може піти дим, то трансформатор однозначно включений неправильно. В цьому випадку тут же відключайте трансформатор від мережі, щоб не пошкодити обмотку.
Однак і тут є пару нюансів, які необхідно враховувати, тому як у деяких трансформаторів каркас з обмотками може нещільно прилягати до сердечника і від цього робота трансформатора може супроводжуватися деяким гудінням і вібрацією, але при цьому обмотка грітися не буде. В цьому випадку в зазор між сердечником і каркасом можна вставити шматочок дерева, пластмаси або шматок дроту в ізоляції і, тим самим, щільно зафіксувати каркас.
Також характерний гул і вібрацію може викликати погана стяжка пластин, з яких зібраний сердечник муздрамтеатру. Як правило, стягування сердечника виробляється металевою скобою, спеціальними планками, болтами або стяжками, які забезпечують необхідну механічну міцність і жорстке з'єднання деталей сердечника.
Ну ось в принципі і все, що хотів сказати про прозвонке і визначенню обмоток трансформатора. Якщо у Вас виникли питання по цій темі, то задавайте їх у коментарях до статті. Також, на додаток до статті, можете подивитися відеоролик.
Успіхів!