Charakterizace výkonového transformátoru bez označení

Pro použití výkonového transformátoru dostupného na skladech je nutné co nejpřesněji zjistit jeho klíčové vlastnosti. Pokud byl produkt označen, není téměř nikdy problém vyřešit tento problém. Požadované parametry lze snadno najít na webu jednoduše zadáním písmen a číslic vyražených na transformátoru do vyhledávací lišty.
Často však neexistuje žádné označení - nápisy jsou vymazány, zničeny korozí a tak dále. U mnoha moderních produktů (zejména u levných) není označení vůbec poskytováno. Zahodit transformátor v takových případech samozřejmě nestojí za to. Koneckonců, jeho cena na trhu může být docela slušná.

Nejdůležitější parametry výkonových transformátorů

Co potřebujete vědět o transformátoru, abyste jej mohli správně a hlavně bezpečně používat pro své vlastní účely? Nejčastěji se jedná o opravu domácích spotřebičů nebo výrobu jejich vlastních řemesel, napájených nízkým napětím. A abyste věděli o transformátoru, který leží před námi, potřebujete následující:

1. Jaké závěry aplikovat síťový výkon (230 V)?
2. Jaké závěry k odstranění podpětí?
3. Co to bude (12 voltů, 24 nebo jiné)?
4. Jaký výkon může transformátor produkovat?
5. Jak se nechat zmást, existuje-li několik vinutí, a tedy i párových závěrů?

Všechny tyto vlastnosti lze docela dobře spočítat, i když neexistují absolutně žádné informace o značce a modelu výkonového transformátoru.
K dokončení práce budete potřebovat nejjednodušší nástroje a spotřební materiál:

• funkce multimetru s ohmetrem a voltmetrem;
• páječka;
• elektrická páska nebo smršťovací trubice;
• zástrčka s drátem;
• pár běžných drátů;
• žárovka;
• třmen;
• kalkulačka.

Stále potřebujeme nějaký druh nástroje pro odizolování vodičů a minimální sadu pro pájení - pájka a kalafuna.

Definice primárních a sekundárních vinutí

Primární vinutí sestupného transformátoru je určeno k napájení sítě. To znamená, že je nutné k němu připojit 230 voltů, které jsou v běžné domácí zásuvce. V nejjednodušších verzích může mít primární vinutí pouze dva výstupy. Existují však například čtyři závěry. To znamená, že produkt je navržen pro práci jak od 230 V, tak od 110 V. Budeme uvažovat o jednodušší variantě.
Jak tedy zjistit závěry primárního vinutí transformátoru? K vyřešení tohoto problému budete potřebovat multimetr s ohmmetrovou funkcí. S tím musíte změřit odpor mezi všemi dostupnými závěry. Tam, kde to bude nejvíce, existuje primární vinutí. Je vhodné okamžitě zjistit zjištěné nálezy, například markerem.
Primární vinutí můžete určit jiným způsobem. K tomu musí být vinutý vodič uvnitř transformátoru jasně viditelný. V moderních verzích se to často stává. U starších produktů mohou být vnitřky obarveny barvou, což vylučuje použití popsané metody. Vizuálně se rozlišuje vinutí, jehož průměr drátu je menší. Je primární. Je nutné do něj dodávat síťové napájení.
Zbývá vypočítat sekundární vinutí, ze kterého je odstraněno snížené napětí. Mnozí už uhodli, jak to udělat. Zaprvé bude odpor sekundárního vinutí mnohem menší než odpor primárního. Za druhé bude průměr drátu, s nímž je navinut, větší.
Úkol je trochu komplikovaný, pokud je na transformátoru několik vinutí. Zejména tato možnost děsí začátečníky. Metodika pro jejich identifikaci je však také velmi jednoduchá a podobná výše uvedené. Nejprve musíte najít primární vinutí. Jeho odpor bude mnohokrát větší než odpor ostatních.
Na konci tématu transformátorových vinutí stojí za to říci několik slov o tom, proč je odpor primárního vinutí větší než odpor sekundárního, as průměrem drátu je všechno přesně opačné. To pomůže začátečníkům pochopit problém podrobněji, což je velmi důležité při práci s vysokým napětím.
Do primárního vinutí transformátoru je přiváděno hlavní napětí 220 V. To znamená, že při výkonu například 50 W protéká proud kolem 0,2 A (výkon je dělen napětím). V důsledku toho zde není nutný velký průřez drátu. Toto je samozřejmě velmi zjednodušené vysvětlení, ale pro začátečníky (a řešení výše uvedeného problému) to bude stačit.
V sekundárním vinutí proudí větší proud. Vezměte nejběžnější transformátor, který produkuje 12 V. Při stejném výkonu 50 W bude proud protékající sekundárním vinutím asi 4 A. To je již docela významné, protože vodič, jímž tento proud projde, by měl být silnější. Čím větší je průřez drátu, tím nižší je jeho odpor.
Pomocí této teorie a nejjednoduššího ohmmetru můžete snadno spočítat, jaké je to vinutí na sestupném transformátoru bez označení.

Detekce sekundárního napětí

Dalším krokem při identifikaci „bezejmenného“ transformátoru bude stanovení napětí na jeho sekundárním vinutí. To určí, zda je produkt vhodný pro naše účely. Například montujete 24 V napájecí zdroj a transformátor produkuje pouze 12 V. Podle toho budete muset hledat jinou možnost.
K určení napětí, které může být odstraněno ze sekundárního vinutí, musí být transformátor napájen ze sítě. Toto je již poněkud nebezpečná operace. Z nedbalosti nebo nevědomosti můžete získat silný elektrický šok, spálit se, poškodit kabeláž v domě nebo spálit samotný transformátor. Nebude tedy chybné sehnat několik doporučení týkajících se bezpečnostních opatření.
Zaprvé, během testování připojte transformátor k síti pomocí žárovky. Je zapojena do série, do mezery jednoho z vodičů směřujících do zástrčky. Lampa bude sloužit jako pojistka v případě, že uděláte něco špatně nebo pokud je vyšetřovaný transformátor vadný (zkratovaný, vyhořelý, mokrý atd.). Pokud to svítí, pak se něco pokazilo. Na čelním panelu je zkrat na transformátoru, protože je lepší okamžitě odpojit zástrčku ze zásuvky. Pokud lampa nesvítí, nezapáchá ani nekouří, práce může pokračovat.
Za druhé musí být všechna spojení mezi vývody a zástrčkou pečlivě izolována. Nezanedbávejte toto doporučení. Ani si nevšimnete, jak se například při odečtu multimetrů, pokud jde o korekci zkroucených vodičů, dostanete docela elektrický šok. Je nebezpečný nejen pro zdraví, ale i pro život. K izolaci použijte elektrickou pásku nebo smršťovací trubice odpovídajícího průměru.
Nyní samotný proces. Na svorky primárního vinutí se připájí obyčejná zástrčka s dráty. Jak je uvedeno výše, do obvodu je přidána žárovka. Všechna připojení jsou izolovaná. Multimetr je připojen ke svorkám sekundárního vinutí v režimu voltmetru. Ujistěte se, že je zapnuto pro měření střídavého napětí. Začátečníci zde často dělají chybu. Nastavením knoflíku multimetru pro měření stejnosměrného napětí nic nespálíte, na displeji však nebudete dostávat žádné rozumné a užitečné údaje.
Nyní můžete zástrčku zasunout do zásuvky. Pokud je vše v provozním stavu, zařízení vám ukáže nízké napětí generované transformátorem. Podobně můžete měřit napětí na jiných vinutích, pokud jich je několik.

Jednoduché způsoby výpočtu výkonu výkonového transformátoru

S výkonem sestupného transformátoru jsou věci trochu komplikovanější, ale stále existuje několik jednoduchých technik. Nejlevnější způsob určení této charakteristiky je změřit průměr drátu v sekundárním vinutí. K tomu potřebujete vernier třmen, kalkulačku a níže uvedené informace.
Nejprve se změří průměr drátu. Například vezměte hodnotu 1,5 mm. Nyní musíte vypočítat průřez drátu. Za tímto účelem musí být polovina průměru (poloměr) na druhou a vynásobena číslem pi. V našem příkladu bude průřez asi 1,76 čtverečních milimetrů.
Dále pro výpočet budete potřebovat obecně přijímanou hodnotu aktuální hustoty na milimetr čtvereční milimetru. U domácích transformátorů je to 2,5 ampér na milimetr čtvereční. V důsledku toho může proud kolem 4,3 A protékat druhým vinutím našeho vzorku „bezbolestně“
Nyní vezmeme dříve vypočítané napětí sekundárního vinutí a vynásobíme jej přijatým proudem. Výsledkem je přibližná hodnota výkonu našeho transformátoru. Při 12 V a 4,3 A bude tento parametr kolem 50 wattů.
Výkon „bezejmenného“ transformátoru lze určit několika dalšími způsoby, jsou však složitější. Ti, kdo si přejí, o nich najdou informace na webu. Výkon je rozpoznán podle průřezu oken transformátoru pomocí výpočtových programů a podle jmenovité provozní teploty.

Závěr

Z výše uvedeného vyplývá, že určení charakteristik transformátoru bez označení je poměrně jednoduchý úkol. Hlavní věcí je dodržovat bezpečnostní pravidla a být velmi opatrní při práci s vysokým napětím.