Методична розробка для гуртка радіоконструкторів - Пристрій для випробовування трансформаторів і виявлення первинної обмотки у силових трансформаторів

Методична розробка для гуртка радіоконструкторів -   Пристрій для випробовування трансформаторів і виявлення первинної обмотки у силових трансформаторів

      Для проведення експериментів з невідомим трансформатором необхідно зробити пристрій з якого можливо подати на трансформатор невелику напругу змінного струму з обмеженням струму. Це забезпечує схема, приведена на рис. 1. Понижувальний трансформатор видає 5 В – можливо також взяти іншу напругу порядку 5-12 В. В ланцюг виходу послідовно ввімкнена електролампа розжарення на 12 В, потужністю 15 Вт. Електролампа розжарення забезпечить обмеження струму в обмотці випробуваного трансформатора. Електролампу розжарення можливо взяти і більшої  потужності – на  20 - 30 Вт. Зрозуміло, що обмежений струм і низка напруга        не     пошкодять випробовуваний

трансформатор навіть тоді, коли      обмотка трансформатора матиме 1 виток. Якщо вихідні клеми пристрою закоротити, то електролампа буде світити. 

Важливо,        що    схема         не «боїться» короткого замикання на виході. Трансформатор первинною обмоткою (після визначення первинної) підключається на гнізда Гн. 3 - Гн. 4, тобто через плавкий запобіжник FU2. Як силовий трансформатор для пристрою можливо використати трансформатор від фільмоскопа, або інший, що забезпечує струм 1-2 А. Струм при короткому замиканні становить 0,58 А (струм через розжарену електролампу). З використанням більш потужних електроламп і більшої напруги – струм при короткому замиканні буде більшим.

Якщо Вам «попався» трансформатор і Ви не знаєте, що це за трансформатор і як його можливо використати, то необхідно провести дослідження. Спочатку необхідно за допомогою омметра перевірити наявність обмоток. Розглянемо це на прикладі:

 Будемо вважати, що маємо справу з невідомим трансформатором (фото 2) – на ньому надпис  ЕЕ4 700 602- це абсолютно нічого не підказує.

Заміри омметром показали, що трансформатор має сім обмоток, як це показано на рис. 2, причому друга обмотка має найбільший опір. Ймовірно, що це первинна обмотка, але остаточний «вивід» буде пізніше. 

  Проведемо додаткові дослідження. Подаємо на одну з обмоток змінну напругу (подано  на третю обмотку)  від  виготовленого пристрою і проводимо заміри наведеної напруги на інших обмотках- дані замірів приведені на рис. 3. На самій обмотці всього 1,4 В – це із за падіння напруги на електролампі розжарення.  Цю «операцію» необхідно робити обережно, так як наведена напруга може бути високою і небезпечною для життя людини. Як видно з досліду – на другій обмотці отримаємо 77 В (найбільше витків), а на інших обмотках менша напруга. Очевидно, що друга обмотка і є первинна обмотка силового трансформатора, якщо це силовий трансформатор.

   І останній етап - це випробовування трансформатора від змінної напруги електромережі 220 В. Обов’язково підключати трансформатор через запобіжник, як це зроблено в пристрої. При підключенні не повинно бути гудіння, а тим більше трансформатор не повинен грітися. Клеми первинноїобмотки після під’єднання провідників необхідно заізолювати, так як напруга в електромережі небезпечна для людини. Результат замірів вихідної напруги приведено на рис. 4. Трансформатор не гудить і не гріється, тобто він є силовим трансформатором. Підключивши реостат до різних обмоток проводимо додаткові заміри і оцінюємо - який струм може забезпечити даний трансформатор. Оцінюємо – яке навантаження може забезпечити кожна обмотка, щоб напруга знижувалася не більше 10%, відносно напруг без навантаження. Випробуваний трансформатор має декілька градацій вихідної напруги і його можливо використати для різних конструкцій. Можливо також вмикати обмотки послідовно, згідно - і отримувати підвищену напругу, при необхідності.

    Аналогічно можливо випробувати любий трансформатор. Слід мати на увазі, що не всі трансформатори силові – бувають також трансформатори для іншого призначення. 

Даний пристрій доцільно також використовувати на уроках фізики для лабораторних робіт з змінним струмом – джерело напруги з захистом від короткого замикання.

Пристрій показано на фото 1. Трансформатор в якому виявляли первинну обмотку показано на фото 2. 

                             Фото 1

                            Фото 2 

    Автор: Бабин Дмитро Святославович