Как определить мощность трансформатора мультиметром: Как узнать мощность… — Блог об электронике и технике

Содержание

Определение характеристик силового трансформатора без маркировки

Чтобы использовать имеющийся в запасах силовой трансформатор, необходимо как можно точнее узнать его ключевые характеристики. С решением этой задачи практически никогда не возникает затруднений, если на изделии сохранилась маркировка. Требуемые параметры легко можно найти в Сети, просто введя в строку поиска выбитые на трансформаторе буквы и цифры.
Однако довольно часто маркировки нет – надписи затираются, уничтожаются коррозией и так далее. На многих современных изделиях (особенно на дешевых) маркировка не предусмотрена вообще. Выбрасывать в таких случаях трансформатор, конечно же, не стоит. Ведь его цена на рынке может быть вполне приличной.

Наиболее важные параметры силовых трансформаторов


Что же нужно знать о трансформаторе, чтобы корректно и, самое главное, безопасно использовать его в своих целях? Чаще всего это ремонт какой-либо бытовой техники или изготовление собственных поделок, питающихся невысоким напряжением. А знать о лежащем перед нами трансформаторе нужно следующее:
  1. На какие выводы подавать сетевое питание (230 вольт)?
  2. С каких выводов снимать пониженное напряжение?
  3. Каким оно будет (12 вольт, 24 или другим)?
  4. Какую мощность сможет выдать трансформатор?
  5. Как не запутаться, если обмоток, а соответственно, и попарных выводов – несколько?

Все эти характеристики вполне реально вычислить даже тогда, когда нет абсолютно никакой информации о марке и модели силового трансформатора.
Для выполнения работы понадобятся простейшие инструменты и расходные материалы:
  • мультиметр с функциями омметра и вольтметра;
  • паяльник;
  • изолента или термоусадочная трубка;
  • сетевая вилка с проводом;
  • пара обычных проводов;
  • лампа накаливания;
  • штангенциркуль;
  • калькулятор.


Еще понадобится какой-либо инструмент для зачистки проводов и минимальный набор для пайки – припой и канифоль.

Определение первичной и вторичной обмоток


Первичная обмотка понижающего трансформатора предназначена для подачи сетевого питания. То есть именно к ней необходимо подключать 230 вольт, которые есть в обычной бытовой розетке. В самых простых вариантах первичная обмотка может иметь всего два вывода. Однако бывают и такие, в которых выводов, например, четыре. Это значит, что изделие рассчитано на работу и от 230 В, и от 110 В. Рассматривать будем вариант попроще.
Итак, как определить выводы первичной обмотки трансформатора? Для решения этой задачи понадобится мультиметр с функцией омметра. С его помощью нужно измерить сопротивление между всеми имеющимися выводами. Где оно будет больше всего, там и есть первичная обмотка. Найденные выводы желательно сразу же пометить, например, маркером.

Определить первичную обмотку можно и другим способом. Для этого намотанную проволоку внутри трансформатора должно быть хорошо видно. В современных вариантах чаще всего так и бывает.
В старых изделиях внутренности могут оказаться залитыми краской, что исключает применение описываемого метода. Визуально выделяется та обмотка, диаметр проволоки которой меньше. Она является первичной. На нее и нужно подавать сетевое питание.
Осталось вычислить вторичную обмотку, с которой снимается пониженное напряжение. Многие уже догадались, как это сделать. Во-первых, сопротивление у вторичной обмотки будет намного меньше, чем у первичной. Во-вторых, диаметр проволоки, которой она намотана – будет больше.

Задача немного усложняется, если обмоток у трансформатора несколько. Особенно такой вариант пугает новичков. Однако методика их идентификации тоже очень проста, и аналогична вышеописанному. В первую очередь, нужно найти первичную обмотку. Ее сопротивление будет в разы больше, чем у оставшихся.
В завершение темы по обмоткам трансформатора стоит сказать несколько слов о том, почему сопротивление первичной обмотки больше, чем у вторичной, а с диаметром проволоки все с точностью до наоборот. Это поможет начинающим детальнее разобраться в вопросе, что очень важно при работе с высоким напряжением.
На первичную обмотку трансформатора подается сетевое напряжение 220 В. Это значит, что при мощности, например, 50 Вт через нее потечет ток силой около 0,2 А (мощность делим на напряжение). Соответственно, большое сечение проволоки здесь не нужно. Это, конечно же, очень упрощенное объяснение, но для начинающих (и решения поставленной выше задачи) этого будет достаточно.
Во вторичной обмотке токи протекают более значительные. Возьмем самый распространенный трансформатор, который выдает 12 В. При той же мощности в 50 Вт ток, протекающий через вторичную обмотку, составит порядка 4 А. Это уже довольно большое значение, потому проводник, через который будет проходить такой ток, должен быть потолще. Соответственно, чем больше сечение проволоки, тем сопротивление ее будет меньше.
Пользуясь этой теорией и простейшим омметром можно легко вычислять, где какая обмотка у понижающего трансформатора без маркировки.

Определение напряжения вторичной обмотки


Следующим этапом идентификации «безымянного» трансформатора будет определение напряжения на его вторичной обмотке. Это позволит установить, подходит ли изделие для наших целей. Например, вы собираете блок питания на 24 В, а трансформатор выдает только 12 В. Соответственно, придется искать другой вариант.

Для определения напряжения, которое возможно снять со вторичной обмотки, на трансформатор придется подавать сетевое питание. Это уже довольно опасная операция. По неосторожности или незнанию можно получить сильный удар током, обжечься, повредить проводку в доме или сжечь сам трансформатор. Потому не лишним будет запастись несколькими рекомендациями относительно техники безопасности.
Во-первых, при тестировании подсоединять трансформатор к сети следует через лампу накаливания. Она подключается последовательно, в разрыв одного из проводов, идущих к вилке. Лампочка будет служить в роли предохранителя на случай, если вы что-то сделаете неправильно, или же исследуемый трансформатор неисправен (закорочен, сгоревший, намокший и так далее). Если она светится, значит что-то пошло не так. На лицо короткое замыкание в трансформаторе, потому вилку из розетки лучше сразу же вытянуть. Если лампа не светится, ничего не воняет и не дымит – работу можно продолжать.
Во-вторых, все соединения между выходами и вилкой должны быть тщательно заизолированы. Не стоит пренебрегать этой рекомендацией. Вы даже не заметите, как рассматривая показания мультиметра, например, возьметесь поправлять скручивающиеся провода, получите хорошенький удар током. Это опасно не только для здоровья, но и для жизни. Для изолирования используйте изоленту или термоусадочную трубку соответствующего диаметра.
Теперь сам процесс. К выводам первичной обмотки припаивается обычная вилка с проводами. Как указано выше, в цепь добавляется лампа накаливания. Все соединения изолируются. К выводам вторичной обмотки подсоединяется мультиметр в режиме вольтметра. Обратите внимание на то, чтобы он был включен на измерение переменного напряжения. Начинающие часто допускают тут ошибку.
Установив ручку мультиметра на измерение постоянного напряжения, вы ничего не сожжете, однако, на дисплее не получите никаких вменяемых и полезных показаний.

Теперь можно вставлять вилку в розетку. Если все в рабочем состоянии, то прибор покажет вам выдаваемое трансформатором пониженное напряжение. Аналогично можно измерить напряжение на других обмотках, если их несколько.

Простые способы вычисления мощности силового трансформатора


С мощностью понижающего трансформатора дела обстоят немного сложнее, но некоторые простые методики, все же, есть. Самый доступный способ определить эту характеристику – измерение диаметра проволоки во вторичной обмотке. Для этого понадобится штангенциркуль, калькулятор и нижеприведенная информация.
Сначала измеряется диаметр проволоки. Для примера возьмем значение в 1,5 мм. Теперь нужно вычислить сечение проволоки. Для этого необходимо половину диаметра (радиус) возвести в квадрат и умножить на число «пи». Для нашего примера сечение будет около 1,76 квадратных миллиметров.
Далее для расчета понадобится общепринятое значение плотности тока на квадратный миллиметр проводника. Для бытовых понижающих трансформаторов это 2,5 ампера на миллиметр квадратный. Соответственно, по второй обмотке нашего образца сможет «безболезненно» протекать ток силой около 4,3 А.
Теперь берем вычисленное ранее напряжение вторичной обмотки, и умножаем его на полученный ток. В результате получим примерное значение мощности нашего трансформатора. При 12 В и 4,3 А этот параметр будет в районе 50 Вт.
Мощность «безымянного» трансформатора можно определить еще несколькими способами, однако, они более сложные. Желающие смогут найти информацию о них в Сети. Мощность узнается по сечению окон трансформатора, с помощью программ расчета, а также по номинальной рабочей температуре.

Заключение


Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что определение характеристик трансформатора без маркировки является довольно простой задачей. Главное – соблюдать правила безопасности и быть предельно внимательным при работе с высоким напряжением.

Первичная обмотка трансформатора содержит неполное количество витков, как узнать сколько домотать.

В данной статье речь пойдет о том, как можно простым образом до рассчитать количество витков, которого может не хватать на первичной обмотке трансформатора. Допустим, у меня был тороидальный трансформатор, у которого изначально полная первичная обмотка была ранее отмотана (был нужен такой провод для своих нужд). В итоге имелся силовой трансформатор, который содержал неполное количество витков на своей первичке (оставшиеся количество витков было неизвестно). Естественно, в таком виде силовые трансформаторы нельзя подключать к сетевому напряжению, поскольку это грозит быстрым его разогревом и последующим выходом из строя.

Чтобы сэкономить свое время не срезая остатки первичной обмотки и последующей  полной намотки ее заново, я решил просто узнать, какое именно количество витков не хватает, чтобы их домотать. Первое что я сделал, это зашел в интернет, в поисковике набрал такой запрос – онлайн калькулятор для расчета тороидального трансформатора.

Первые появившиеся ссылки вели на страницу с таким калькулятором, в котором мне понадобилось вбить всего несколько известных мне параметра моего трансформатора. А именно, для тороидального трансформатора нужно было знать внешний диаметр его железного сердечника, внутренний диаметр и высоту этого магнитопровода (в сантиметрах).

Онлайн калькулятор мне выдал множество дополнительных характеристик и параметров моего тороидального трансформатора. Для моего дорасчета первичной обмотки нужно было знать только количество витков, которое приходится на один вольт (именно для моей габаритной мощности трансформатора). В этом же калькуляторе я узнал, что габаритная мощность моего транса равна 160 Вт. И количество витков на один вольт было 4 витка. Далее расчеты мной уже производились по простым формулам.

Итак, мне понадобился еще один трансформатор, который бы выступал в роли источника переменного низкого напряжения с определенной величиной. В своих залежах электронных частей я нашел маломощный трансформатор с мощностью где-то около 3 Вт. Для этой роли подойдет абсолютно любой трансформатор, ну естественно чтобы с ним было удобно работать. Первичная обмотка питалась от 220 вольт, а вторичная обмотка этого проверочного трансформатора была рассчитана на напряжение 5 вольт. Причем ток этой вторичной обмотки был относительно небольшой, всего где-то до 0,5 ампера, а то и еще меньше. Но для моих задач и его будет вполне хватать.

Уже зная, что количество витков для моего тороидального трансформатора на один вольт приходится 4 витка, и проверочное напряжение второго (проверочного) трансформатора равно 5 вольт, то легко можно было посчитать количество витков для проверочной вторичной обмотки на тороидальный трансформатор. То есть, 4 витка умножаем на проверочные 5 вольт, и получаем 20 витков. Если у вас будет другое проверочное напряжение, то значит свое значение умножаете на свои витки для одного вольта. Эти свои 20 витков далее я намотал как вторичную обмотку моего тороидального трансформатора. Провод по диаметра также можно брать любой (ну скажем от 0,3 мм до того, который будет удобно наматывать на трансформатор).

В итоге на моем тороидальном трансформаторе была вторичная обмотка, содержащая 20 витков провода, и которая уже была первичной. То есть, поскольку напряжение первичной и вторичной обмотки пропорционально друг другу, то подавая на известное количество витков определенное напряжение мы можем на второй обмотке (на которой неизвестно количество витков) измерить появившееся переменное напряжение. А именно, на проверочную обмотку я подал 5 вольт от проверочного трансформатора, после чего обычным мультиметром измерил величину переменного напряжения на той обмотке, где мне нужно домотать не хватающие витки провода. Эта неизвестная обмотка показала напряжение 154 вольта (если учесть потери и погрешности, то скорее всего она изначально была рассчитана на напряжение 160 вольт).

Теперь, когда я знаю напряжение этой неизвестной первичной обмотки (160 вольт), и что на вольт приходится 4 витка провода, я легко могу вычислить (перемножив 160 на 4), что эта обмотка уже содержит 640 витков. Далее, легко вычислить количество витков, которое должно быть у нормальной, полной этой первичной обмотки. Для этого мы 220 вольт умножаем на 4 (витки на 1 вольт). Получаем, что полная первичная обмотка тороидального трансформатора должна содержать 880 витков. Далее, мы от полного количества витков 880 отнимаем уже имеющееся, то есть 640 витков. И получаем, что на первичную обмотку нужно домотать всего 240 витков такого же провода (с таким же диаметром). Вот и все простые расчеты.

Видео по этой теме:

P.S. Этот пример дорасчета я привел для своего тороидального трансформатора, хотя если у вас трансформатор с другим сердечником (П образный или Ш образный), то и онлайн калькулятор нужно будет найти под свой тип сердечника. А все остальные вычисления делаются так же, как и в моем случае.

Как определить напряжение первичной обмотки трансформатора. Определение первичной и вторичной обмотки трансформатора. Руководство как проверить мультиметром разное электрооборудование.

Определение межвиткового замыкания

Чтобы использовать имеющийся в запасах силовой трансформатор, необходимо как можно точнее узнать его ключевые характеристики. С решением этой задачи практически никогда не возникает затруднений, если на изделии сохранилась маркировка. Требуемые параметры легко можно найти в Сети, просто введя в строку поиска выбитые на трансформаторе буквы и цифры.

Однако довольно часто маркировки нет – надписи затираются, уничтожаются коррозией и так далее. На многих современных изделиях (особенно на дешевых) маркировка не предусмотрена вообще. Выбрасывать в таких случаях трансформатор, конечно же, не стоит. Ведь его цена на рынке может быть вполне приличной.

Наиболее важные параметры силовых трансформаторов

Что же нужно знать о трансформаторе, чтобы корректно и, самое главное, безопасно использовать его в своих целях? Чаще всего это ремонт какой-либо бытовой техники или изготовление собственных поделок, питающихся невысоким напряжением. А знать о лежащем перед нами трансформаторе нужно следующее:
  1. На какие выводы подавать сетевое питание (230 вольт)?
  2. С каких выводов снимать пониженное напряжение?
  3. Каким оно будет (12 вольт, 24 или другим)?
  4. Какую мощность сможет выдать трансформатор?
  5. Как не запутаться, если обмоток, а соответственно, и попарных выводов – несколько?
Все эти характеристики вполне реально вычислить даже тогда, когда нет абсолютно никакой информации о марке и модели силового трансформатора.
Для выполнения работы понадобятся простейшие инструменты и расходные материалы:
  • мультиметр с функциями омметра и вольтметра;
  • паяльник;
  • изолента или термоусадочная трубка;
  • сетевая вилка с проводом;
  • пара обычных проводов;
  • лампа накаливания;
  • штангенциркуль;
  • калькулятор.


Еще понадобится какой-либо инструмент для зачистки проводов и минимальный набор для пайки – припой и канифоль.

Определение первичной и вторичной обмоток

Первичная обмотка понижающего трансформатора предназначена для подачи сетевого питания. То есть именно к ней необходимо подключать 230 вольт, которые есть в обычной бытовой розетке. В самых простых вариантах первичная обмотка может иметь всего два вывода. Однако бывают и такие, в которых выводов, например, четыре. Это значит, что изделие рассчитано на работу и от 230 В, и от 110 В. Рассматривать будем вариант попроще.
Итак, как определить выводы первичной обмотки трансформатора? Для решения этой задачи понадобится мультиметр с функцией омметра.
С его помощью нужно измерить сопротивление между всеми имеющимися выводами. Где оно будет больше всего, там и есть первичная обмотка. Найденные выводы желательно сразу же пометить, например, маркером.


Определить первичную обмотку можно и другим способом. Для этого намотанную проволоку внутри трансформатора должно быть хорошо видно. В современных вариантах чаще всего так и бывает. В старых изделиях внутренности могут оказаться залитыми краской, что исключает применение описываемого метода. Визуально выделяется та обмотка, диаметр проволоки которой меньше. Она является первичной. На нее и нужно подавать сетевое питание.
Осталось вычислить вторичную обмотку, с которой снимается пониженное напряжение. Многие уже догадались, как это сделать. Во-первых, сопротивление у вторичной обмотки будет намного меньше, чем у первичной. Во-вторых, диаметр проволоки, которой она намотана – будет больше.


Задача немного усложняется, если обмоток у трансформатора несколько. Особенно такой вариант пугает новичков. Однако методика их идентификации тоже очень проста, и аналогична вышеописанному. В первую очередь, нужно найти первичную обмотку. Ее сопротивление будет в разы больше, чем у оставшихся.
В завершение темы по обмоткам трансформатора стоит сказать несколько слов о том, почему сопротивление первичной обмотки больше, чем у вторичной, а с диаметром проволоки все с точностью до наоборот. Это поможет начинающим детальнее разобраться в вопросе, что очень важно при работе с высоким напряжением.
На первичную обмотку трансформатора подается сетевое напряжение 220 В. Это значит, что при мощности, например, 50 Вт через нее потечет ток силой около 0,2 А (мощность делим на напряжение). Соответственно, большое сечение проволоки здесь не нужно. Это, конечно же, очень упрощенное объяснение, но для начинающих (и решения поставленной выше задачи) этого будет достаточно.
Во вторичной обмотке токи протекают более значительные. Возьмем самый распространенный трансформатор, который выдает 12 В. При той же мощности в 50 Вт ток, протекающий через вторичную обмотку, составит порядка 4 А. Это уже довольно большое значение, потому проводник, через который будет проходить такой ток, должен быть потолще. Соответственно, чем больше сечение проволоки, тем сопротивление ее будет меньше.
Пользуясь этой теорией и простейшим омметром можно легко вычислять, где какая обмотка у понижающего трансформатора без маркировки.

Определение напряжения вторичной обмотки

Следующим этапом идентификации «безымянного» трансформатора будет определение напряжения на его вторичной обмотке. Это позволит установить, подходит ли изделие для наших целей. Например, вы собираете блок питания на 24 В, а трансформатор выдает только 12 В. Соответственно, придется искать другой вариант.


Для определения напряжения, которое возможно снять со вторичной обмотки, на трансформатор придется подавать сетевое питание. Это уже довольно опасная операция. По неосторожности или незнанию можно получить сильный удар током, обжечься, повредить проводку в доме или сжечь сам трансформатор. Потому не лишним будет запастись несколькими рекомендациями относительно техники безопасности.
Во-первых, при тестировании подсоединять трансформатор к сети следует через лампу накаливания. Она подключается последовательно, в разрыв одного из проводов, идущих к вилке. Лампочка будет служить в роли предохранителя на случай, если вы что-то сделаете неправильно, или же исследуемый трансформатор неисправен (закорочен, сгоревший, намокший и так далее). Если она светится, значит что-то пошло не так. На лицо короткое замыкание в трансформаторе, потому вилку из розетки лучше сразу же вытянуть. Если лампа не светится, ничего не воняет и не дымит – работу можно продолжать.
Во-вторых, все соединения между выходами и вилкой должны быть тщательно заизолированы. Не стоит пренебрегать этой рекомендацией. Вы даже не заметите, как рассматривая показания мультиметра, например, возьметесь поправлять скручивающиеся провода, получите хорошенький удар током. Это опасно не только для здоровья, но и для жизни. Для изолирования используйте изоленту или термоусадочную трубку соответствующего диаметра.
Теперь сам процесс. К выводам первичной обмотки припаивается обычная вилка с проводами. Как указано выше, в цепь добавляется лампа накаливания. Все соединения изолируются. К выводам вторичной обмотки подсоединяется мультиметр в режиме вольтметра. Обратите внимание на то, чтобы он был включен на измерение переменного напряжения. Начинающие часто допускают тут ошибку. Установив ручку мультиметра на измерение постоянного напряжения, вы ничего не сожжете, однако, на дисплее не получите никаких вменяемых и полезных показаний.


Теперь можно вставлять вилку в розетку. Если все в рабочем состоянии, то прибор покажет вам выдаваемое трансформатором пониженное напряжение. Аналогично можно измерить напряжение на других обмотках, если их несколько.

Простые способы вычисления мощности силового трансформатора

С мощностью понижающего трансформатора дела обстоят немного сложнее, но некоторые простые методики, все же, есть. Самый доступный способ определить эту характеристику – измерение диаметра проволоки во вторичной обмотке. Для этого понадобится штангенциркуль, калькулятор и нижеприведенная информация.
Сначала измеряется диаметр проволоки. Для примера возьмем значение в 1,5 мм. Теперь нужно вычислить сечение проволоки. Для этого необходимо половину диаметра (радиус) возвести в квадрат и умножить на число «пи». Для нашего примера сечение будет около 1,76 квадратных миллиметров.
Далее для расчета понадобится общепринятое значение плотности тока на квадратный миллиметр проводника. Для бытовых понижающих трансформаторов это 2,5 ампера на миллиметр квадратный. Соответственно, по второй обмотке нашего образца сможет «безболезненно» протекать ток силой около 4,3 А.
Теперь берем вычисленное ранее напряжение вторичной обмотки, и умножаем его на полученный ток. В результате получим примерное значение мощности нашего трансформатора. При 12 В и 4,3 А этот параметр будет в районе 50 Вт.
Мощность «безымянного» трансформатора можно определить еще несколькими способами, однако, они более сложные. Желающие смогут найти информацию о них в Сети. Мощность узнается по сечению окон трансформатора, с помощью программ расчета, а также по номинальной рабочей температуре.

Заключение

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что определение характеристик трансформатора без маркировки является довольно простой задачей. Главное – соблюдать правила безопасности и быть предельно внимательным при работе с высоким напряжением.

Трансформатор является простым электротехническим устройством и служит для преобразования напряжения и тока. На общем магнитном сердечнике наматываются входная и одна или несколько выходных обмоток. Подаваемое на первичную обмотку переменное напряжение индуцирует магнитное поле, которое вызывает появление переменного напряжения такой же частоты во вторичных обмотках. В зависимости от соотношения числа витков изменяется коэффициент передачи.

Для проверки неисправностей трансформатора прежде всего надо определить выводы всех его обмоток. Это можно сделать по его , где указываются номера выводов, обозначение типа (тогда можно воспользоваться справочниками), при достаточно большом размере даже есть рисунки. Если трансформатор непосредственно в каком-то электронном приборе, то все это прояснят принципиальная электрическая схема на устройство и спецификация.

Определив все выводы, мультиметром можно проверить два дефекта: обрыв обмотки и замыкание ее на корпус или другую обмотку.

Для определения обрыва надо «прозвонить» в режиме омметра по очереди каждую обмотку, отсутствие показаний («бесконечное» сопротивление) указывает на обрыв. На цифровом мультиметре могут быть недостоверные показания при проверке обмоток с большим числом витков из-за их высокой индуктивности.

Для поиска замыкания на корпус один щуп мультиметра подсоединяется к выводу обмотки, а вторым поочередно касаются выводов других обмоток (достаточно одного любого из двух) и корпуса (место контакта нужно зачистить от краски и лака). Короткого замыкания быть не должно, проверить так необходимо каждый вывод.

Межвитковое замыкание трансформатора: как определить

Еще один распространенный дефект трансформаторов – межвитковое замыкание, распознать его лишь с помощью мультиметра практически невозможно. Тут могут помочь внимательность, острое зрение и обоняние. Проволока изолируется только за счет своего лакового покрытия, при пробое изоляции между соседними витками сопротивление все равно остается, что приводит к местному нагреву. При визуальном осмотре на исправном трансформаторе не должно быть почернений, потеков или вздутия заливки, обугливания бумаги, запаха гари.

В случае, если тип трансформатора определен, то по справочнику можно узнать сопротивление его обмоток. Для этого используем мультиметр в режиме мегомметра. После измерения сопротивления изоляции обмоток трансформатора сравниваем со справочным: отличия более чем в 50% указывают на неисправность обмотки. Если сопротивление обмоток трансформатора не указано, то всегда приводится количество витков, и тип провода и теоретически, при желании, его можно вычислить.

Можно ли проверить бытовые понижающие трансформаторы?

Можно попробовать проверить мультиметром и распространенные классические понижающие трансформаторы, используемые в блоках питания для различных устройств с входным напряжением 220 вольт и выходным постоянным от 5 до 30 вольт. Осторожно, исключив возможность коснуться оголенных проводов, подается на первичную обмотку 220 вольт. При появлении запаха, дыма, треска выключить надо сразу, эксперимент неудачен, первичная обмотка неисправна.
Если все нормально, то прикасаясь только щупами тестера, измеряется напряжение на вторичных обмотках. Отличие от ожидаемых более чем на 20% в меньшую сторону говорит о неисправности этой обмотки.

Для сварки в домашних условиях необходим функциональный и производительный аппарат, приобретение которого сейчас слишком дорогое удовольствие. Собрать из подручных материалов вполне возможно, предварительно изучив соответствующую схему.

Что такое солнечные батареи и как с их помощью создать систему домашнего энергоснабжения, расскажет на эту тему.

Может помочь мультиметр и в случае, если имеется такой же, но заведомо исправный трансформатор. Сравниваются сопротивления обмоток, разброс менее 20% является нормой, но надо помнить, что для значений меньше 10 Ом не каждый тестер сможет дать верные показания.

Мультиметр сделал все, что мог. Для дальнейшей проверки понадобятся уже и осциллограф.

Подробная инструкция: как проверить трансформатор мультиметром на видео

Прежде чем подключать трансформатор к сети,нужно определить первичную обмотку трансформатора, прозвонить его первичные и вторичные обмотки омметром.

У понижающих трансформаторов сопротивление сетевой обмотки намного больше, чем сопротивление вторичных обмоток и может отличаться в сто раз.

несколько первичных обмоток

Первичных (сетевых) обмоток может быть несколько, либо единственная обмотка может иметь отводы, если трансформатор универсальный и рассчитан на использование при разных напряжениях сети.

В двух каркасных трансформаторах на стержневых магнитопроводах, первичные обмотки распределены по обоим каркасам.

защищен предохранителем

При пробном включении трансформаторов можно воспользоваться приведённой схемой. При неправильном , предохранитель FU защитит сеть от короткого замыкания, а трансформатор от повреждения.

Видео: Простой способ диагностики силового трансформатор

Когда неизвестен тип силового трансформатора, тем более мы не знаем его паспортных данных, на помощь приходит обыкновенный стрелочный тестер и не хитрое приспособление в лице лампы накаливания.

Как подобрать предохранитель для трансформатора

Рассчитываем ток предохранителя обычным способом:

I – ток, на который рассчитан предохранитель (Ампер),
P – габаритная мощность трансформатора (Ватт),
U – напряжение сети (~220 Вольт).

35 / 220 = 0,16 Ампер

Ближайшее значение – 0,25 Ампер.

определение первичного напряжения трансформатора

Схема измерения тока Холостого Хода (ХХ) трансформатора. Ток ХХ трансформатора обычно замеряют, чтобы исключить наличие короткозамкнутых витков или убедится в правильности подключения первичной обмотки.

При замере тока ХХ, нужно плавно поднимать напряжение питания. При этом ток должен плавно возрастать. Когда напряжение превысит 230 Вольт, ток обычно начинает возрастать более резко. Если ток начинает резко возрастать при напряжении значительно меньшем, чем 220 Вольт, значит, либо Вы неправильно выбрали первичную обмотку, либо она неисправна.

Мощность (Вт)Ток ХХ (мА)
5 — 1010 — 200
10 -5020 — 100
50 — 15050 — 300
150 — 300100 — 500
300 — 1000200 — 1000

Ориентировочные токи ХХ трансформаторов в зависимости от мощности.
Нужно добавить, что токи ХХ трансформаторов даже одной и той же габаритной мощности могут очень сильно отличаться. Чем более высокие значения индукции заложены в расчёт, тем больше ток ХХ.

Схема подключения, при определения количества витков на вольт.

Можно подобрать готовый трансформатор из числа унифицированных типа ТН,
ТА, ТНА, ТПП и других. А если Вам необходимо намотать или перемотать
трансформатор под нужное напряжение, что тогда делать?

Тогда необходимо подобрать подходящий по мощности силовой трансформатор
от старого телевизора, к примеру, трансформатор и ему подобные.

Надо четко понимать, что чем больше количества витков в первичной обмотке тем больше её сопротивление и поэтому меньше нагрев и второе, чем толще провод, тем больше можно получить силу тока , но это зависит от размеров сердечника — сможете ли разместить обмотку.

Что делаем далее, если неизвестно количество витков на вольт?

Для этого необходим ЛАТР, мультиметр (тестер) и прибор измеряющий переменный ток —
амперметр. Наматываем по вашему усмотрению обмотку поверх имеющейся,
диаметр провода любой, для удобства можем намотать и просто монтажным
проводом в изоляции.

Формула для расчета витков трансформатора

50/S

Сопутствующие формулы:

P=U2*I2 (мощность трансформатора)

Sсерд(см2)= √ P(ва) N=50/S

I1(a)=P/220 (ток первичной обмотки)

W1=220*N (количество витков первичной обмотки)

W2=U*N (количество витков вторичной обмотки)

D1=0,02*√i1(ma) D2=0,02*√i2(ma)
K=Sокна/(W1*s1+W2*s2)

50/S — это эмпирическая формула, где S — площадь сердечника трансформатора в см2 (ширину х толщину), считается, что она справедлива до мощности порядка 1кВт.
Измерив площадь сердечника, прикидываем сколько надо
витков намотать на 10 вольт, если это не очень трудно, не разбирая
трансформатора наматываем контрольную обмотку через свободное
пространство (щель).

Подключаем лабораторный автотрансформатор к
первичной обмотке и подаёте на неё напряжение, последовательно включаем
контрольный амперметр, постепенно повышаем напряжение ЛАТР-ом, до начала
появления тока холостого хода.

Если вы планируете намотать трансформатор с достаточно
«жёсткой» характеристикой, к примеру, это может быть усилитель мощности
передатчика в режиме SSB, телеграфном, где происходят довольно резкие
броски тока нагрузки при высоком напряжении (2500 -3000 в), например,
тогда ток холостого хода трансформатора устанавливаем порядка 10% от
максимального тока, при максимальной нагрузке трансформатора. Замерив
полученное напряжение, намотанной вторичной контрольной обмотки, делаем
расчет количества витков на вольт.

Пример: входное напряжение 220вольт, измеренное напряжение вторичной обмотки 7,8 вольта, количество витков 14.

Рассчитываем количества витков на вольт
14/7,8=1,8 витка на вольт.

Если нет под рукой амперметра, то вместо него можно использовать
вольтметр, замеряя падение напряжение на резисторе, включенного в разрыв
подачи напряжения к первичной обмотке, потом рассчитать ток из
полученных измерений.

12.12.2017

Часто нужно ознакомиться заранее с вопросом о том, как проверить трансформатор. Ведь при выходе его из строя или нестабильной работе будет сложно искать причину отказа оборудования. Это простое электротехническое устройство можно продиагностировать обычным мультиметром. Рассмотрим, как это сделать.

Что собой представляет оборудование?

Как проверить трансформатор, если не знаем его конструкцию? Рассмотрим принцип действия и разновидности простого оборудования. На магнитный сердечник наносят витки медной проволоки определенного сечения так, чтобы оставались выводы для подающей обмотки и вторичной.

Передача энергии во вторичную обмотку производится бесконтактным способом. Тут уже становится почти ясно, как проверить трансформатор. Аналогично прозванивается обычная индуктивность омметром. Витки образуют сопротивление, которое можно измерить. Однако такой способ применим, когда известна заданная величина. Ведь сопротивление может измениться в большую или меньшую сторону в результате нагрева. Это называется межвитковое замыкание.

Такое устройство уже не будет выдавать эталонное напряжение и ток. Омметр покажет только обрыв в цепи или полное короткое замыкание. Для дополнительной диагностики используют проверку замыкания на корпус тем же омметром. Как проверить трансформатор, не зная выводов обмоток?

Виды

Трансформаторы делятся на следующие группы:

  • Понижающие и повышающие.
  • Силовые чаще служат для уменьшения подводящего напряжения.
  • Трансформаторы тока для подачи потребителю постоянной величины тока и ее удержания в заданном диапазоне.
  • Одно- и многофазные.
  • Сварочного назначения.
  • Импульсные.

В зависимости от назначения оборудования изменяется и принцип подхода к вопросу о том, как проверить обмотки трансформатора. Мультиметром можно прозвонить лишь малогабаритные устройства. Силовые машины уже требуют иного подхода к диагностике неисправностей.

Метод прозвонки

Метод диагностики омметром поможет с вопросом о том, как проверить трансформатор питания. Прозванивать начинают сопротивление между выводами одной обмотки. Так устанавливают целостность проводника. Перед этим проводят осмотр корпуса на отсутствие нагаров, наплывов в результате нагрева оборудования.

Далее замеряют текущие значения в Омах и сравнивают их с паспортными. Если таковых не имеется, то потребуется дополнительная диагностика под напряжением. Прозвонить рекомендуется каждый вывод относительно металлического корпуса устройства, куда подключаются заземление.

Перед проведением замеров следует отключить все концы трансформатора. Отсоединить от цепи их рекомендуется и в целях собственной безопасности. Также проверяют наличие электронной схемы, которая часто присутствует в современных моделях питания. Её также следует выпаять перед проверкой.

Бесконечное сопротивление говорит о целой изоляции. Значения в несколько килоом уже вызывают подозрения о пробое на корпус. Также это может быть за счет скопившейся грязи, пыли или влаги в воздушных зазорах устройства.

Под напряжением

Испытания с поданным питанием проводятся, когда стоит вопрос о том, как проверить трансформатор на межвитковое замыкание. Если мы знаем величину питающего напряжения устройства, для которого предназначен трансформатор, то замеряют вольтметром значение холостого хода . То есть провода выводные находятся в воздухе.

Если значение напряжения отличается от номинального, то делают выводы о межвитковом замыкании в обмотках. Если при работе устройства слышны треск, искрение, то такой трансформатор лучше сразу выключить. Он неисправен. Существуют допустимые отклонения при измерениях:

  • Для напряжения значения могут отличаться на 20%.
  • Для сопротивления нормой является разброс значений в 50% от паспортных.

Замер амперметром

Разберемся, как проверить трансформатор тока. Его включают в цепь: штатную либо собственно изготовленную. Важно, чтобы значение тока было не меньше номинального. Замеры амперметром проводят в первичной цепи и во вторичной.

Ток в первичной цепи сравнивают со вторичными показаниями. Точнее, делят первые значения на замеренные во вторичной обмотке. Коэффициент трансформации следует взять из справочника и сравнить с полученными расчетами. Результаты должны быть одинаковыми.

Трансформатор тока нельзя замерять на холостом ходу. На вторичной обмотке в таком случае может образоваться слишком высокое напряжение , способное повредить изоляцию. Также следует соблюдать полярность подключения, что повлияет на работу всей подключенной схемы.

Типичные неисправности

Перед тем как проверить трансформатор микроволновки, приведем частые разновидности поломок, устраняемых без мультиметра. Часто устройства питания выходят из строя вследствие короткого замыкания. Оно устанавливается путем осмотра монтажных плат, разъемов, соединений. Реже происходит механическое повреждение корпуса трансформатора и его сердечника.

Механический износ соединений выводов трансформатора происходит на движущихся машинах. Большие питающие обмотки требуют постоянного охлаждения. При его отсутствии возможен перегрев и оплавление изоляции.

ТДКС

Разберемся, как проверить импульсный трансформатор. Омметром можно будет установить только целостность обмоток. Работоспособность устройства устанавливается при подключении в схему, где участвует конденсатор, нагрузка и звуковой генератор.

На первичную обмотку пускают импульсный сигнал в диапазоне от 20 до 100 кГц. На вторичной же обмотке делают замеры величины осциллографом. Устанавливают присутствие искажений импульса. Если они отсутствуют, делают выводы об исправном устройстве.

Искажения осциллограммы говорят о подпорченных обмотках. Ремонтировать такие устройства не рекомендуется самостоятельно. Их настраивают в лабораторных условиях. Существуют и другие схемы проверки импульсных трансформаторов, где исследуют присутствие резонанса на обмотках. Его отсутствие свидетельствует о неисправном устройстве.

Также можно сравнивать форму импульсов, поданных на первичную обмотку и вышедших со вторичной. Отклонение по форме также говорит о неисправности трансформатора.

Несколько обмоток

Для замеров сопротивления освобождают концы от электрических соединений. Выбирают любой вывод и замеряют все сопротивления относительно остальных. Рекомендуется записывать значения и маркировать проверенные концы.

Так мы сможем определить тип соединения обмоток: со средними выводами, без них, с общей точкой подключения. Чаще встречаются с отдельным подключением обмоток. Замер получится сделать только с одним из всех проводов.

Если имеется общая точка, то сопротивление замерим между всеми имеющимися проводниками. Две обмотки со средним выводом будут иметь значения только между тремя проводами. Несколько выводов встречается в трансформаторах, рассчитанных на работу в нескольких сетях номиналом 110 или 220 Вольт.

Нюансы диагностики

Гул при работе трансформатора является нормальным, если это специфичные устройства. Только искрение и треск свидетельствуют о неисправности. Часто и нагрев обмоток — это нормальная работа трансформатора. Чаще это наблюдается у понижающих устройств.

Может создаваться резонанс, когда вибрирует корпус трансформатора. Тогда следует его просто закрепить изоляционным материалом. Работа обмоток значительно меняется при неплотно затянутых или загрязненных контактах. Большинство проблем решается зачисткой металла до блеска и новой обтяжкой выводов.

При замерах значений напряжения и тока следует учитывать температуру окружающей среды , величину и характер нагрузки. Контроль подводящего напряжения также необходим. Проверка подключения частоты обязательна. Азиатская и американская техника рассчитана на 60 Гц, что приводит к заниженным выходным значениям.

Неумелое подключение трансформатора может привести к неисправности устройства. Ни в коем случае не подсоединяют к обмоткам постоянное напряжение. Витки быстро оплавятся в противном случае. Аккуратность в замерах и грамотное подключение помогут не только найти причину поломки, но и, возможно, устранить ее безболезненным способом.

В современной технике трансформаторы применяют довольно часто. Эти приборы используются, чтобы увеличивать или уменьшать параметры переменного электрического тока. Трансформатор состоит из входной и нескольких (или хотя бы одной) выходных обмоток на магнитном сердечнике. Это его основные компоненты. Случается, что прибор выходит из строя и возникает необходимость в его ремонте или замене. Установить, исправен ли трансформатор, можно при помощи домашнего мультиметра собственными силами. Итак, как проверить трансформатор мультиметром?

Основы и принцип работы

Сам по себе трансформатор относится к элементарным устройствам, а принцип его действия основан на двустороннем преобразовании возбуждаемого магнитного поля. Что характерно, индуцировать магнитное поле можно исключительно при помощи переменного тока. Если приходится работать с постоянным, вначале его надо преобразовывать.

На сердечник устройства намотана первичная обмотка, на которую и подается внешнее переменное напряжение с определенными характеристиками. Следом идут она или несколько вторичных обмоток, в которых индуцируется переменное напряжение. Коэффициент передачи зависит от разницы в количестве витков и свойств сердечника.

Разновидности

Сегодня на рынке можно найти множество разновидностей трансформатора. В зависимости от выбранной производителем конструкции могут использоваться разнообразные материалы. Что касается формы, она выбирается исключительно из удобства размещения устройства в корпусе электроприбора. На расчетную мощность влияет лишь конфигурация и материал сердечника. При этом направление витков ни на что не влияет – обмотки наматываются как навстречу, так и друг от друга. Единственным исключением является идентичный выбор направления в случае, если используется несколько вторичных обмоток.


Для проверки подобного устройства достаточно обычного мультиметра, который и будет использоваться, как тестер трансформаторов тока. Никаких специальных приборов не потребуется.

Порядок проверки

Проверка трансформатора начинается с определения обмоток. Сделать это можно при помощи маркировки на устройстве. Должны быть указаны номера выводов, а также обозначения их типа, что позволяет установить больше информации по справочникам. В отдельных случаях имеются даже поясняющие рисунки. Если же трансформатор установлен в какой-то электронный прибор, то прояснить ситуацию сможет принципиальная электронная схема этого прибора, а также подробная спецификация.


Итак, когда все выводы определены, приходит черед тестера. С его помощью можно установить две наиболее частые неисправности – замыкание (на корпус или соседнюю обмотку) и обрыв обмотки. В последнем случае в режиме омметра (измерения сопротивления) перезваниваются все обмотки по очереди. Если какое-то из измерений показывает единицу, то есть бесконечное сопротивление, то налицо обрыв.

Здесь имеется важный нюанс. Проверять лучше на аналоговом приборе, так как цифровой может выдавать искаженные показания из-за высокой индукции, что особенно характерно для обмоток с большим числом витков.

Когда ведется проверка замыкания на корпус, один из щупов подсоединяют к выводу обмотки, в то время как вторым позванивают выводы всех прочих обмоток и самого корпуса. Для проверки последнего потребуется предварительно зачистить место контакта от лака и краски.

Определение межвиткового замыкания

Другой частой поломкой трансформаторов является межвитковое замыкание. Проверить импульсный трансформатор на предмет подобной неисправности с одним лишь мультиметром практически нереально. Однако, если привлечь обоняние, внимательность и острое зрение, задача вполне может решиться.

Немного теории. Проволока на трансформаторе изолируется исключительно собственным лаковым покрытием. Если имеет место пробой изоляции, сопротивление межу соседними витками остается, в результате чего место контакта нагревается. Именно поэтому первым делом следует тщательно осмотреть прибор на предмет появления потеков, почернений, подгоревшей бумаги, вздутий и запаха гари.


Далее стараемся определить тип трансформатора. Как только это получается, по специализированным справочникам можно посмотреть сопротивление его обмоток. Далее переключаем тестер в режим мегаомметра и начинаем измерять сопротивление изоляции обмоток. В данном случае тестер импульсных трансформаторов – это обычный мультиметр.

Каждое измерение следует сравнить с указанным в справочнике. Если имеет место расхождение более чем на 50%, значит, обмотка неисправна.

Если же сопротивление обмоток по тем или иным причинам не указано, в справочнике обязательно должны быть приведены иные данные: тип и сечение провода, а также количество витков. С их помощью можно вычислить желаемый показатель самостоятельно.

Проверка бытовых понижающих устройств

Следует отметить момент проверки тестером-мультиметром классических трансформаторов понижения. Найти их можно практически во всех блоках питания, которые понижают входящее напряжение с 220 Вольт до выходящего в 5-30 Вольт.


Первым делом проверяется первичная обмотка, на которую подается напряжение в 220 Вольт. Признаки неисправности первичной обмотки:

  • малейшая видимость дыма;
  • запах гари;
  • треск.

В этом случае следует сразу прекращать эксперимент.

Если же все нормально, можно переходить к измерению на вторичных обмотках . Прикасаться к ним можно только контактами тестера (щупами). Если полученные результаты меньше контрольных минимум на 20%, значит обмотка неисправна.

К сожалению, протестировать такой токовый блок можно только в тех случаях, если имеется полностью аналогичный и гарантированно рабочий блок, так как именно с него и будут собираться контрольные данные. Также следует помнить, что при работе с показателями порядка 10 Ом некоторые тестеры могут искажать результаты.

Измерение тока холостого хода

Если все тестирования показали, что трансформатор полностью исправен, не лишним будет провести еще одну диагностику – на ток трансформатора холостого хода. Чаще всего он равняется 0,1-0,15 от номинального показателя, то есть тока под нагрузкой.


Для проведения проверки измерительный прибор переключают в режим амперметра. Важный момент ! Мультиметр к испытуемому трансформатору следует подключать замкнутым накоротко.

Это важно, потому что во время подачи электроэнергии на обмотку трансформатора сила тока возрастает до нескольких сот раз в сравнении с номинальным. После этого щупы тестера размыкаются, и на экране отображаются показатели. Именно они и отображают величину тока без нагрузки, тока холостого хода. Аналогичным образом производится измерение показателей и на вторичных обмотках.

Для измерения напряжения к трансформатору чаще всего подключают реостат. Если же его под рукой нет, в ход может пойти спираль из вольфрама или ряд лампочек.

Для увеличения нагрузки увеличивают количество лампочек или же сокращают количество витков спирали.

Как можно видеть, для проверки даже не потребуется никакой особый тестер. Подойдет вполне обычный мультиметр. Крайне желательно иметь хотя бы приблизительное понятие о принципах работы и устройстве трансформаторов, но для успешного измерения достаточно всего лишь уметь переключать прибор в режим омметра.

Как проверить трансформатор?

Трансформатор, который переводится как «Преобразователь», вошел в нашу жизнь и используется повсеместно в быту и промышленности. Именно поэтому необходимо уметь проверять трансформатор на работоспособность и исправность, чтобы предотвратить поломку при сбое. Ведь трансформатор стоит не так дешево. Однако не каждый человек знает, как проверить трансформатор тока самостоятельно и часто предпочитает отнести его мастеру, хотя дело совершенно не сложное.

Рассмотрим вместе подробнее, как можно проверить трансформатор самому.

Как проверить трансформатор мультиметром

Трансформатор работает по простому принципу. В одной его цепи создается благодаря переменному току магнитное поле, а во второй цепи создается электрический ток благодаря магнитному полю . Это позволяет изолировать два тока внутри трансформатора. Чтобы испытать трансформатор, необходимо:

  1. Выяснить, поврежден ли внешне трансформатор. Внимательно осмотрите оболочку трансформатора на наличие вмятин, трещин, дыр и иных повреждений. Часто трансформатор портится от перегрева. Возможно, вы увидите следы расплавления или вздутия на корпусе, тогда дальше смотреть трансформатор не имеет смысла и лучше сдать его в ремонт.
  2. Осмотрите обмотки трансформатора. Должны иметься явно напечатанные метки. Не помешает и иметь с собой схему трансформатора, где можно посмотреть, как он подключен и другие подробности. Схема всегда должна присутствовать в документах или, в крайнем случае, на странице разработчика в интернете.
  3. Найдите также вход и выход трансформатора. Напряжение обмотки, которая создает магнитное поле, должно быть помечено на ней и в документах на схеме. Также должно быть отмечено и на второй обмотке, где генерируется ток, напряжение.
  4. Найдите фильтрацию на выходе, где происходит трансформация мощности из переменной в постоянную. К вторичной обмотке должны быть подсоединены диоды и конденсаторы, которые и выполняют фильтрацию. Они указаны на схеме, но не на трансформаторе.
  5. Подготовьте мультиметр для измерения измерения напряжения в сети. Если крышка панели мешает добраться до сети, то удалите ее на время проверки. Мультиметр можно всегда купить в магазине.
  6. Подключите входную цепь к источнику. Используйте мультиметр в режиме переменного тока и измерьте напряжение первичной обмотки. Если напряжение падает ниже, чем на 80% от ожидаемой величины, то вероятна неисправность первичной обмотки. Тогда просто отсоедините первичную обмотку и проверьте напряжение. Если оно поднялось, то обмотка неисправна. Если же не поднялось, то неисправность в первичном входном контуре.
  7. Также измерьте напряжение на выходе. Если есть фильтрация, то измерение проводится в режиме постоянного тока . Если ее нет, то в режиме переменного тока. Если напряжение неправильно, то необходимо по очереди проверить весь блок. Если все детали в порядке, то неисправен сам трансформатор.

Часто можно услышать жужжащий или шипящий звук от трансформатора. Это означает, что трансформатор вот-вот сгорит и его надо срочно отключить и отдать в ремонт.

Помимо этого, часто обмотки имеют разный потенциал заземления, что влияет на расчет напряжения.

Трансформатор является простым электротехническим устройством и служит для преобразования напряжения и тока. На общем магнитном сердечнике наматываются входная и одна или несколько выходных обмоток. Подаваемое на первичную обмотку переменное напряжение индуцирует магнитное поле, которое вызывает появление переменного напряжения такой же частоты во вторичных обмотках. В зависимости от соотношения числа витков изменяется коэффициент передачи.

Для проверки неисправностей трансформатора прежде всего надо определить выводы всех его обмоток. Это можно сделать по его, где указываются номера выводов, обозначение типа (тогда можно воспользоваться справочниками), при достаточно большом размере даже есть рисунки. Если трансформатор непосредственно в каком-то электронном приборе, то все это прояснят принципиальная электрическая схема на устройство и спецификация.

Определив все выводы, мультиметром можно проверить два дефекта: обрыв обмотки и замыкание ее на корпус или другую обмотку.

Для определения обрыва надо «прозвонить» в режиме омметра по очереди каждую обмотку, отсутствие показаний («бесконечное» сопротивление) указывает на обрыв.

На цифровом мультиметре могут быть недостоверные показания при проверке обмоток с большим числом витков из-за их высокой индуктивности.

Для поиска замыкания на корпус один щуп мультиметра подсоединяется к выводу обмотки, а вторым поочередно касаются выводов других обмоток (достаточно одного любого из двух) и корпуса (место контакта нужно зачистить от краски и лака). Короткого замыкания быть не должно, проверить так необходимо каждый вывод.

Межвитковое замыкание трансформатора: как определить

Еще один распространенный дефект трансформаторов – межвитковое замыкание, распознать его лишь с помощью мультиметра практически невозможно. Тут могут помочь внимательность, острое зрение и обоняние. Проволока изолируется только за счет своего лакового покрытия, при пробое изоляции между соседними витками сопротивление все равно остается, что приводит к местному нагреву. При визуальном осмотре на исправном трансформаторе не должно быть почернений, потеков или вздутия заливки, обугливания бумаги, запаха гари.

В случае, если тип трансформатора определен, то по справочнику можно узнать сопротивление его обмоток. Для этого используем мультиметр в режиме мегомметра. После измерения сопротивления изоляции обмоток трансформатора сравниваем со справочным: отличия более чем в 50% указывают на неисправность обмотки. Если сопротивление обмоток трансформатора не указано, то всегда приводится количество витков, и тип провода и теоретически, при желании, его можно вычислить.

Можно ли проверить бытовые понижающие трансформаторы?

Можно попробовать проверить мультиметром и распространенные классические понижающие трансформаторы, используемые в блоках питания для различных устройств с входным напряжением 220 вольт и выходным постоянным от 5 до 30 вольт. Осторожно, исключив возможность коснуться оголенных проводов, подается на первичную обмотку 220 вольт.

При появлении запаха, дыма, треска выключить надо сразу, эксперимент неудачен, первичная обмотка неисправна.

Если все нормально, то прикасаясь только щупами тестера, измеряется напряжение на вторичных обмотках. Отличие от ожидаемых более чем на 20% в меньшую сторону говорит о неисправности этой обмотки.

Для сварки в домашних условиях необходим функциональный и производительный аппарат, приобретение которого сейчас слишком дорогое удовольствие. Собрать из подручных материалов вполне возможно, предварительно изучив соответствующую схему.

Что такое солнечные батареи и как с их помощью создать систему домашнего энергоснабжения, расскажет на эту тему.

Может помочь мультиметр и в случае, если имеется такой же, но заведомо исправный трансформатор. Сравниваются сопротивления обмоток, разброс менее 20% является нормой, но надо помнить, что для значений меньше 10 Ом не каждый тестер сможет дать верные показания.

Мультиметр сделал все, что мог. Для дальнейшей проверки понадобятся уже и осциллограф.

Подробная инструкция: как проверить трансформатор мультиметром на видео

Основное назначение трансформатора – это преобразование тока и напряжения. И хотя это устройство выполняет достаточно сложные преобразования, само по себе оно имеет простую конструкцию . Это сердечник, вокруг которого намотано несколько катушек проволоки. Одна из них является вводной (носит название первичная обмотка), другие выходными (вторичные). Электрический ток подается на первичную катушку, где напряжение индуцирует магнитное поле. Последнее во вторичных обмотках образует переменный ток точно такого же напряжения и частоты, как и в обмотке входной. Если количество витков в двух катушках будет разным, то и ток на входе и выходе будет разным. Все достаточно просто. Правда, это устройство нередко выходит из строя, и его дефекты не всегда видны, поэтому у многих потребителей возникает вопрос, как проверить трансформатор мультиметром или другим прибором?

Необходимо отметить, что мультиметр пригодиться и в том случае, если перед вами лежит трансформатор с неизвестными параметрами. Так вот их с помощью этого прибора также можно определить. Поэтому, начиная работать с ним, надо в первую очередь разобраться с обмотками. Для этого придется все концы катушек вытянуть по отдельности и прозвонить их, выискивая тем самым парные соединения. При этом рекомендуется концы пронумеровать, определив, к какой обмотке они относятся.

Самый простой вариант – это четыре конца, по две на каждую катушку. Чаще встречаются устройства, у которых более четырех концов. Может оказаться и так, что некоторые из них «не прозваниваются», но это не значит, что в них произошел обрыв. Это могут оказаться так называемые экранирующие обмотки, которые располагаются между первичными и вторичными, они обычно соединяются с «землей».

Вот почему так важно при прозвонке обращать внимание на сопротивление. У сетевой первичной обмотки оно определяется десятками или сотнями Ом. Обратите внимание, что маленькие трансформаторы обладают большим сопротивлением первичных обмоток. Все дело в большем количестве витков и малом диаметре медной проволоки. Сопротивление вторичных обмоток обычно приближенно к нулю.

Проверка трансформатора

Итак, с помощью мультиметра определены обмотки. Теперь можно переходить непосредственно к вопросу, как проверить трансформатор, используя все тот же прибор. Разговор идет о дефектах. Их обычно два:

  • обрыв;
  • износ изоляции, что приводит к замыканию на другую обмотку или на корпус устройства.

Обрыв определить проще простого, то есть, проверяется каждая катушка на сопротивление. Мультиметр выставляется в режим омметра, щупами подключаются к прибору два конца. И если на дисплее показывается отсутствие сопротивления (показаний), то это гарантированно обрыв. Проверка цифровым мультиметром может быть недостоверной в том случае, если тестируется обмотка с большим количеством витков. Все дело в том, что чем больше витков, тем выше индуктивность.


Замыкание проверяется так:

  1. Один щуп мультиметра замыкается на выводной конец обмотки.
  2. Второй щуп попеременно подсоединяется к другим концам.
  3. В случае с замыканием на корпус второй щуп соединяется с корпусом трансформатора.

Есть еще один часто встречаемый дефект – это так называемое межвитковое замыкание. Оно происходит в том случае, если изоляция двух соседних витков изнашивается. Сопротивление в этом случае у проволоки остается, поэтому в месте отсутствия изоляционного лака происходит перегрев. Обычно при этом выделяется запах гари, появляются почернения обмотки, бумаги, вздувается заливка. Мультиметром этот дефект также можно обнаружить. При этом придется узнать из справочника, какое сопротивление должно быть у обмоток данного трансформатора (будем считать, что его марка известна). Сравнивая фактический показатель со справочным, можно точно сказать, есть ли изъян или нет. Если фактический параметр отличается от справочного вполовину или больше, то это прямое подтверждение межвиткового замыкания.

Внимание! Проверяя обмотки трансформатора на сопротивление, не имеет значение, какой щуп к какому концу подсоединять. В данном случае полярность не играет никакой роли.

Измерение тока холостого хода

Если трансформатор после тестирования мультиметром оказался исправным, то специалисты рекомендуют проверить его и на такой параметр, как ток холостого хода. Обычно у исправного устройства он равен 10-15% от номинала. В данном случае под номиналом имеется в виду ток под нагрузкой.

Для примера, трансформатор марки ТПП-281. Входное его напряжение – 220 вольт, и ток холостого хода равен 0,07-0,1 А, то есть не должен превышать сто миллиампер. Перед тем как проверить трансформатор на параметр тока холостого хода, необходимо измерительный прибор перевести в режим амперметра. Обратите внимание, что при подаче электроэнергии на обмотки сила пускового тока может превосходить номинальный в несколько сот раз, поэтому измерительный прибор подключают к тестируемому устройству замкнутым накоротко.


После чего необходимо разомкнуть выводы измерительного прибора, при этом на его дисплее отразятся числа. Это и есть ток без нагрузки, то есть, холостого хода. Далее, замеряется напряжение без нагрузки на вторичных обмотках, затем под нагрузкой. Снижение напряжения на 10-15% должно привести к показателям тока, которые не превышают один ампер.

Чтобы изменить напряжение, к трансформатору необходимо подключить реостат, если такового нет, можно подключить несколько лампочек или спираль из вольфрамовой проволоки. Чтобы увеличить нагрузку, надо или увеличивать количество лампочек, или укорачивать спираль.

Заключение по теме

Перед тем как проверить трансформатор (понижающий или повышающий) мультиметром, необходимо понимать, как устроено это устройство, как оно работает, и какие нюансы необходимо учитывать, проводя проверку. В принципе, ничего сложного в данном процессе нет. Главное знать, как переключить сам измерительный прибор в режим омметра.

Похожие записи:

Если такой вопрос предстоит решить бывалому электрику, это не составит для него никакого труда, так как выяснить где начало и конец – это самое легкое, что может для него быть. На самом деле и для опытного человека это, также, не составляет особого труда, необходимо знать основные параметры и конструктивные правила, а также соблюдать технику безопасности, при работе с электрическими приборами и установками, а также с высоковольтным напряжением, чтобы не произошло никаких непредвиденных ситуаций со здоровьем.


Определение первичной и вторичной обмотки трансформаторной установки

Бывает так, что трансформаторная установка на своем корпусе не имеет абсолютно никакие опознавательные знаки, но имеет медные шнуры, которые выступают из четырех выводах. Одна выводка имеет большой шнур из меди, а другая, тонкий. Человек, который уже сталкивался с таким вопросом, моментально будет уверен в том, что нужно делать. Так как супертонкий шнур – и есть электрообмотка первичного типа, соответственно второй шнур – вторичного типа.

Одним из обязательных указаний есть то, что первичная обмотка подключается только к сети с напряжением 220 вольт и она обматывается тоненьким шнуром из медной основы. Значит, делая вывод, можно сказать, первоначальная обмотка будет исполнена тонким проводом, а также сопротивление у нее 62 Ома. Так как вторичная электрообмотка исполнена толстым шнуром, сопротивление меньше. Вторичная электрообмотка может включать несколько витков, чего не скажешь про первичную, она всегда только одна.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Программы и игры

Что такое трансформатор и как его проверить



Практически в каждом устройстве работающем от сети 220 вольт находится трансформатор.
Что же такое трансформатор напряжения, что он из себя представляет и какие у него задачи?

Трансформатор по сути это устройство которое преобразует переменное напряжение и ток, повышая их или понижая, или же просто разделяя гальваническую связь в случае разделительного трансформатора.

Простейший трансформатор напряжения представляет из себя минимум две индуктивные обмотки провода (катушки) которые находятся на одном сердечнике из металлического сплава с электромагнитной проводимостью.

Работа трансформатора основывается на двух принципах:

  • электромагнитная индукция — ЭДС (электродвижущая сила) которая возникает в обмотке под действием магнитного потока.
  • электромагнетизм — магнитное поле которое возникает от действия электрического тока во времени.

На практике все это выглядит примерно так, на первичную обмотку поступает напряжение (220 вольт) при этом ток который проходит по первичной обмотке создает переменный магнитный поток в сердечнике который в свою очередь создает ЭДС индукции в вторичных обмотках и в них возникает ток со сдвигом в 90 градусов по отношению к основному магнитному потоку.

Трансформатор имеет три режима работы:

  • Режим нагрузки — основной полезный режим работы когда вторичная обмотка трансформатора подключена к нагрузке через которую протекает ток.
  • Холостой режим — в таком режиме вторичные цепи никуда не подключены и соответственно ток в них не протекает. Все токи которые протекают в первичной обмотке характеризуют КПД трансформатора и потери в сердечнике на холостом ходу.
  • Режим КЗ — в результате замыкания вторичной обмотки возникает короткое замыкание. В таком режиме, с помощью специального сопротивления, можно измерить полезную мощность на нагрев проводов обмоток трансформатора

Также трансформаторы можно разделить на повышающие и понижающие, а также разделительные.
При помощи коэффициента трансформации подсчитывают отношение числа витков первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки:

k = N1/N2

У понижающего трансформатора коэффициент трансформации всегда меньше единицы, а для повышающего трансформатора – больше.

Когда коэффициент трансформации — 1 и соответственно количество обмоток равное то такой трансформатор можно назвать разделительным, такими трансформаторами осуществляют гальваническую развязку, то есть на выходе, к примеру, можно получить те же 220 вольт но не один из выводов не будит иметь фазы и не будит нести опасности для человека по отношению к земли.

Электромагнитный сердечник


В низкочастотных трансформаторах сердечник выполнен из стали или пермаллоя (а не ферромагнетика) и не из цельного куска, а из отдельных пластин такое выполнение помогает уменьшить нагрев трансформатора в следствие вихревых токов Фуко.

Сердечники из пластин стягивают винтами или склеивают, но в последнее время их делают не разборными и просто сваривают точечной сваркой по углам собранного трансформатора.
Склеивают как правило очень маленькие трансформаторы, например в адаптерах зарядок и другой различной малогабаритной техники.

По форме сердечники могут быть несколько типов.
Наиболее встречающимся вариантом, в последнее время, есть Ш-образный сердечник, обмотки катушки располагаются в середине трансформатора.

Реже встречаются П-образные сердечники, обмотки в таком трансформаторе две и они располагаются по бокам сердечника.

Но важное правило — сердечник должен быть замкнутым то есть магнитный поток в нем также должен быть замкнутым что и достигается при подобных конструкциях.

Отличным вариантом замкнутого магнитного сердечника есть тороидальный трансформатор. Такие сердечники характеризуются меньшим рассеиванием магнитного потока и соответственно в итоге большим КПД.

Тороидальный сердечник представляет из себя кольцо (круг) из железа или стали, это может быть цельный метал, а может быть, зачастую это стальная лента свитая в кольцо и пропитана слоем лака что предотвращает пагубное действие токов Фуко.

Однако в тороидальных трансформаторов возникают трудности в намотке провода, для заводской намотки применяются специальные довольно сложные в своей конструкции станки где провод наматывается специальной «иглой» (веретеном), в домашних же условиях намотать такой трансформатор все же можно но достаточно сложно и трудоемко, особенно если провод толстый и предполагается большое количество витков.

В высокочастотных (импульсных) трансформаторах используют сердечники из цельного материала (или двух кусков). В качестве материала применяют ферромагнетик (феррит). Необходимой особенностью в таких случаях является то что феррит и альсифер могут работать на частотах выше сотни килогерц и обладает повышенным электромагнитным сопротивлением.

Во всех импульсных блоках питания компьютеров, ноутбуков, современных телевизоров, а также другой даже мелко габаритной электронике применяются исключительно высокочастотные трансформаторы с ферритовыми, как правило Ш-образными сердечниками.
Низкочастотные трансформаторы, в основном применяются в электротехнике, подстанциях, стабилизаторах напряжения, усилителях высокого класса и т. д.

Мощность и КПД трансформатора


Думаю всем логически понятно что чем больше габариты трансформатора тем больше его мощность и больший ток на вторичных обмотках можно снять при достаточной толщине их провода.

Мощные трансформаторы это трансформаторные подстанции которые занимают целые помещения, ну а трансформатор мощностью в пару ватт может поместится и на ладошке.
В случае с трансформаторами импульсных блоков питания, на ладошке может поместится и трансформатор мощностью в 500 ватт и больше.

Общая мощность трансформатора может разделятся между вторичными обмотками, но не вся мощность первичной обмотки передается во вторичные.
Малая доля общей мощности идет на нагрев сердечника, нагрев провода в обмотках, а также небольшая часть в виде магнитного потока просто рассеивается и не принимает участия в полезной трансформации.

КПД трансформатора — это коэффициент отношение мощности вторичной обмотки (P2) к первичной (P1), и как правило он всегда меньше 100%, а полное соответствие это идеал который не встречается в существующих трансформаторах но зависит от конструкции и используемого материала трансформатора.

КПД = P2 / P1

На практике больше габаритные трансформаторы имеют больше КПД нежели малогабаритные. Для примера трансформаторы на подстанциях имеют КПД порядка 98%, а маленькие 10-ватные трансформаторы могут иметь КПД даже ниже 70%!

Почему трансформатор греется


В трансформаторе греются как провода так и магнитный сердечник.
В правильно сконструированном трансформаторе нагрев будит незначительным. Но так как производители постоянно ищут способы сэкономить производство то уменьшается количество витков и габариты сердечника до рабочего минимума.

Такой трансформатор выполняет свои функции но при достижение максимальной мощности устройства которое питает такой трансформатор, будит происходить перегрев трансформатора при длительной его работе.

Где это необходимо, трансформаторы укомплектовывают термопредохранителем который крепится или к металлическому сердечнику или закладывается в слой изоляции первичной обмотки.
Термопредохранители применяют на температуру сработки до 130 градусов, большая температура может негативно сказываться на лаковой изоляции проводов катушки, кроме того возникает пожаронебезопасная ситуация.

Как проверить исправность трансформатора


Самая простая проверка трансформатора может быть с помощью мультиметра (тестера) в режиме измерения сопротивления. И конечно же запах «гари» и почерневшая изоляция обмоток будит свидетельствовать о дефекте и возможной поломке трансформатора.

Наиболее просто будит проверить малогабаритный низкочастотный трансформатор так как примерно известно сопротивление первичной обмотки (около 40-100 Ом).
Среднее значение сопротивления вторички с напряжением до 30 вольт можно взять примерное число до 20 Ом.

В высокочастотных импульсных трансформаторах сопротивление обмоток будут на много отличаться, и сопротивление первичной обмотки будит в основном зависит от параметров выходных ключей (транзисторов) и частоты генерации схемы блока питания.

В шырокораспространенных понижающих трансформаторах ток первичной обмотки не большой и потому применяют провод малого сечения. Во вторичной же обмотке в таком случае провод будит потолще (чем больше сердечник тем толще провод) но и как в случае с понижающим трансформатором — витков будит намного меньше нежели в первичной обмотке.

Чем толще провод — тем меньше его сопротивление. Потому мы можем быть уверены что для понижающего трансформатора сопротивление первичной обмотки для 220 вольт будит намного большим чем для вторичной.

Если в катушке одной из обмоток имеется обрыв провода данная обмотка покажет бесконечное сопротивление то есть не будит прозваниваться. В случае когда сопротивление обмотки очень маленькое, порядка 1-2 Ом то возникает подозрение на межвидковое замыкание.

Когда в трансформаторе есть несколько (вторичных) обмоток на разные напряжения как правило, то всех их проверяют по отдельности понимая что чем больше напряжение должно быть на выходе трансформатора — тем больше должно быть сопротивление данной обмотки провода.

Чтобы случайно не перепутать обмотки (первичную с вторичной) когда не понятно есть ли КЗ в обмотке, есть очень хороший способ запуска трансформатора от сети 220 вольт через лампочку накаливания (последовательно).
В данном случае при ошибке обмоток или при КЗ обмотка не перегорит так как лампочка возьмет всю нагрузку на себя и ярко засветится, об этом можно и судить о неисправности трансформатора.

Но лампочка должна быть заведомо мощнее трансформатора, кроме того снять большую нагрузку в таком подключение не получится, как только мощность нагрузки вторичной обмотки превысит мощность лампочки — нагрузку повысить не получится и лампочка будит светить в полный накал.

Как проверить исправность трансформатора или неисправность?

Главный принцип работы трансформаторов заключается в том, что каждое электрическое поле генерирует магнитное поле, а каждое магнитное поле генерирует электрическое поле. Сегодня на рынке доступно множество типов трансформаторов, каждый из которых имеет свое назначение. Если вам нужны лучшие трансформаторы, вы можете связаться с Miracle Electronics, которая не только предоставляет лучшие по качеству силовые трансформаторы в Индии , но также является ведущим производителем трансформаторов EI в Индии .Какой бы ни был трансформатор, очень важно его протестировать, чтобы знать, что он работает нормально.

В первую очередь необходимо визуально осмотреть трансформатор. Если внешняя часть трансформатора вздулась или на ней видны какие-либо следы ожогов, не проверяйте трансформатор. Это может быть результатом перегрева, который является частой неисправностью трансформатора. Если трансформатор визуально выглядит в порядке, вы можете приступить к его тестированию. Для этого необходимо определиться с разводкой трансформатора. Получите схему цепи, содержащей трансформатор, чтобы понять, как он подключен.Схема будет доступна в документации к продукту или на веб-сайте производителя схемы.

Далее необходимо определить входы и выходы трансформатора. Электрическая цепь, генерирующая магнитное поле, будет подключена к первичной обмотке трансформатора. Другая цепь, которая получает питание от магнитного поля, будет подключена к вторичной обмотке трансформатора.

Теперь определим выходную фильтрацию. Вы можете присоединить конденсаторы и диоды к вторичной обмотке трансформатора, чтобы преобразовать выходную мощность переменного тока в мощность постоянного тока.Эта фильтрация и формирование будут показаны на схеме.

Теперь приступим к подготовке к измерению напряжения в цепи. Чтобы получить доступ к цепи, вам необходимо при необходимости снять крышки и панели. Используйте цифровой мультиметр, доступный в магазинах электроснабжения, чтобы снять показания напряжения. Теперь используйте цифровой мультиметр в режиме переменного тока для измерения первичной обмотки трансформатора путем подачи питания на схему. Если он измеряет менее 80% ожидаемого напряжения, неисправность может быть либо в трансформаторе, либо в цепи.В таком случае следует разделить первичную и входную цепи. Если входная мощность показывает ожидаемое значение, это означает, что есть неисправность в первичной обмотке. В то время как, если входная мощность не показывает ожидаемого значения, неисправность кроется во входной цепи.

Если во вторичной цепи нет фильтрации или формирования, используйте режим переменного тока цифрового мультиметра. Но, если есть фильтрация и формирование, вместо этого используйте шкалу постоянного тока. Очевидно, что если ожидаемого напряжения на вторичной обмотке нет, значит неисправен трансформатор или фильтрующий / формирующий компонент.Чтобы принять решение, вы должны протестировать компоненты фильтрации и формирования по отдельности. Если это тестирование не выявит никаких проблем, становится очевидным, что трансформатор неисправен.

Как работают тороидальные трансформаторы? Насколько важны силовые трансформаторы и индукторы?

Как проверить трансформатор низкого напряжения с помощью мультиметра?

Поиск и устранение неисправностей в низковольтном трансформаторе

  1. Определите клеммы трансформатора , используя их этикетку в качестве руководства.
  2. Поверните мультиметр в режим VAC.
  3. Протестируйте трансформатора , , входное напряжение , , мультиметр , используя этикетку трансформатора в качестве руководства по клеммам.
  4. Протестируйте трансформатора выходное напряжение с помощью мультиметра .
  5. Отключить электричество от трансформатора .

Нажмите, чтобы увидеть полный ответ.

Здесь как проверить трансформатор мультиметром?

Чтобы проверить трансформатор с помощью цифрового мультиметра (DMM), сначала отключите питание цепи. Затем подключите провода цифрового мультиметра к входным линиям. Используйте цифровой мультиметр в режиме переменного тока для измерения первичной обмотки трансформатора и .

Кроме того, что вызывает низкое напряжение в трансформаторе? Обычно в исправном трансформаторе основная вызывает из низкое напряжение или высокое напряжение происходит из-за напряжения колебания входящего напряжения , которое подается на сторону HT трансформатора .Вы можете решить эту проблему, изменив положение ответвлений трансформатора и устройства РПН .

Точно так же вы можете спросить, может ли трансформатор низкого напряжения выйти из строя?

Большинство трансформаторов обычно НЕ закорачивают на землю, потому что там много изоляции. Они намного больше не могут закоротить или открыть повороты. Наиболее частый «самопроизвольный» отказ трансформатора является результатом ухудшения эмалевой изоляции на проводе, обычно вызванного чрезмерным нагревом.

Как отремонтировать трансформатор низкого напряжения?

Поиск и устранение неисправностей в низковольтном трансформаторе

  1. Определите клеммы трансформатора, используя этикетку в качестве руководства.
  2. Включите мультиметр в режим VAC.
  3. Проверьте входное напряжение трансформатора с помощью мультиметра, используя этикетку трансформатора в качестве руководства по клеммам.
  4. Проверьте выходное напряжение трансформатора с помощью мультиметра.
  5. Отключите электричество от трансформатора.

Считывание мультиметром напряжения трансформатора

В этом упражнении вы научитесь использовать мультиметр для измерения постоянного напряжения, а также познакомитесь с новой деталью, называемой трансформатором .

Трансформаторы используются для преобразования одного напряжения в другое с помощью индукции.

Необходимые детали

Цифровой мультиметр для измерения постоянного и переменного напряжения.(Предупреждение: проверьте характеристики вольтметра, чтобы убедиться, что вы не превышаете максимальные характеристики вашего мультиметра. Подходящий микроконтроллер и / или источники питания постоянного тока, такие как батарея или стенная бородавка.

Основная конструкция трансформатора состоит из двух электрически изолированных катушек проводов, расположенных рядом друг с другом. Магнитное поле, которое создается за счет прохождения тока в первой катушке (первичной катушке), заставляет ток течь во второй катушке (вторичной катушке) за счет магнитных индуктивных сил.

Адаптер переменного тока или стенная бородавка.

Когда электронный ток течет по металлической проволоке, он также создает магнитное поле непосредственно вокруг проволоки, по которой движутся электроны. Этот процесс, называемый индукцией, заставляет перемещаться и другие электроны в проводниках вблизи магнитных полей. Как вы помните в главе 2, когда магнитное поле прорезает провод, индуцируется ток.Два самых важных закона Джеймса Клерка Максвелла (1831-79):

Движущиеся электрические заряды создают магнитные поля

Магнитные эффекты могут ускорять электрические заряды

Таким образом, поток электронов в одном проводе может вызвать поток электронов в другом проводе. Это магнитное поле вокруг провода используется во многих электронных устройствах, особенно в трансформаторах.

Так выглядит интерьер трансформера.

Отношение витков в первичной обмотке к количеству витков во вторичной обмотке определяет отношение входного напряжения к выходному. Если бы в первичной катушке было 100 витков при 100 вольт на входе и 50 витков во вторичной катушке, результатом было бы 50 вольт на выходе.

С трансформатором входная катушка переменного тока принимает от стены 115 вольт переменного тока и понижает напряжение до 17 вольт.Схема кондиционирования внутри трансформатора затем преобразует 17 вольт переменного тока в чистые 5 вольт постоянного тока.

В Европе и некоторых частях Азии они используют 220 вольт переменного тока, но трансформаторы по-прежнему преобразуют мощность примерно в 17 вольт постоянного тока на выходе, а затем это напряжение регулируется до 5 вольт, напряжения, которое используется большинством микрочипов.

Представляем еще одну новую деталь

Мультиметр — важный инструмент для измерения электрических характеристик деталей и цепей.Хотя мы не можем видеть электроны в проводах напрямую (хотя мы можем видеть фотоны, которые являются частью электромагнитного спектра), мы можем использовать мультиметр, чтобы позволить нам считывать различные напряжения. Измеритель также является важным инструментом для отладки и выяснения, почему иногда что-то не работает. Часто это будет первый инструмент, к которому вы обращаетесь, чтобы убедиться, что напряжения соответствуют вашим ожиданиям, или определить, где провода кажутся подключенными или нет.

Примечание: , если вы используете другой измеритель, имейте в виду: некоторые цифровые мультиметры имеют автоматический выбор диапазона и, возможно, не требуют настройки.Кроме того, убедитесь, что кнопки удержания не активированы на других счетчиках, так как они могут запутать новичков. При использовании мультиметра необходимо обращать особое внимание на пределы измерения тока и напряжения. Их можно найти в инструкции, прилагаемой к глюкометру. Всегда следует проявлять осторожность при использовании мультиметра, поскольку металлические щупы на наконечнике могут легко замкнуться между проводами или другими электрическими частями.

Причина, по которой мы используем счетчики, заключается в том, что НИКОГДА не должны предполагать, что напряжение является определенной величиной или + или — по отношению к тому, что цепь должна получать.Вы должны ВСЕГДА использовать свой измеритель для подтверждения этих напряжений и полярности, и вы будете вознаграждены схемами, которые не шипят, не трескаются и не горят.

Полярность относится к положительной или отрицательной стороне источника постоянного напряжения. Позже в этой главе вы будете измерять полярность.

Примечание: Помните об абсолютных максимальных номинальных значениях этого измерителя и используйте небольшую брошюру, прилагаемую к измерителю, чтобы подтвердить их, прежде чем измерять любые напряжения, выходящие за пределы диапазона, указанного в этой книге.

Как проверить трансформатор мультиметром? — MVOrganizing

Как проверить трансформатор мультиметром?

Подайте питание на схему. Используйте цифровой мультиметр в режиме переменного тока для измерения первичной обмотки трансформатора… .Убедитесь, что на трансформатор подается правильный вход.

  1. Отсоедините трансформатор от входной цепи.
  2. Если входная мощность не достигает ожидаемого значения, значит проблема не в трансформаторе, а во входной цепи.

Может ли трансформатор вызвать короткое замыкание?

Короткие замыкания или неисправности могут происходить и происходят в системах электроснабжения и распределения. Когда неисправность происходит на стороне нагрузки трансформатора, ток повреждения проходит через трансформатор. Термическое напряжение вызывается сильным током, вызывающим нагрев трансформатора. …

Должен ли я быть непрерывным между горячим и заземленным?

Что вы называете линией? У вас должна быть непрерывность между нейтралью (белый изолированный провод) и землей, потому что они соединяются вместе на панели, у вас не должно быть непрерывности между горячим (черным) и заземлением в любое время, независимо от положения выключателя.

Должны ли положительное и отрицательное иметь преемственность?

Для тех, кто заинтересован, ответ на мой первоначальный вопрос — НЕТ — не должно быть непрерывности между положительной и отрицательной клеммами аккумулятора, когда аккумулятор отключен (так как это указывает на короткое замыкание!).

Какое должно быть напряжение между током и землей?

Вы должны измерить нейтраль-землю или горячую землю. Если напряжение между нейтралью и землей составляет около 120 В, а напряжение горячего заземления составляет несколько вольт или меньше, значит, переключение между фазой и нейтралью поменялось местами.В условиях нагрузки должно быть некоторое напряжение нейтраль-земля — ​​обычно 2 В или чуть меньше.

Почему на моем нейтральном проводе есть напряжение?

Провод, используемый в электрических распределительных сетях, обычно изготавливается из меди. Когда длина провода от панели выключателя до служебной розетки велика, а подключенное оборудование потребляет большой ток, сопротивление в проводе вызовет падение напряжения на НЕЙТРАЛЬНОМ проводе.

Сколько Ом горячее и нейтральное?

Непрерывность между нейтралью и заземляющим проводом также важна.20 Ом горячая / нейтраль, 1 Ом нейтраль / земля.

Тест на обрыв и короткое замыкание на трансформаторе

Эти два испытания трансформатора выполняются для определения параметров эквивалентной схемы трансформатора и потерь трансформатора. Испытание на обрыв цепи и испытание на короткое замыкание на трансформаторе очень экономичны и удобны, поскольку они выполняются без фактической нагрузки на трансформатор.

Проверка обрыва цепи или холостого хода трансформатора

Испытание на обрыв цепи или испытание без нагрузки на трансформаторе выполняется для определения «потерь без нагрузки (потерь в сердечнике)» и «тока холостого хода I 0 ».Принципиальная схема для проверки обрыва цепи показана на рисунке ниже.


Обычно обмотка высокого напряжения (ВН) остается разомкнутой, а обмотка низкого напряжения (НН) подключается к обычному источнику питания. Ваттметр (W), амперметр (A) и вольтметр (V) подключаются к обмотке низкого напряжения, как показано на рисунке. Теперь приложенное напряжение медленно увеличивается от нуля до нормального номинального значения на стороне НН с помощью вариакросигнала. Когда приложенное напряжение достигает номинального значения обмотки НН, снимаются показания со всех трех приборов.

Показание амперметра дает ток холостого хода I 0 . Поскольку I 0 сам по себе очень мал, падениями напряжения из-за этого тока можно пренебречь.

Входная мощность отображается ваттметром (Вт). А поскольку другая сторона трансформатора замкнута, выходная мощность отсутствует. Следовательно, эта входная мощность состоит только из потерь в сердечнике и потерь в меди. Как описано выше, ток холостого хода настолько мал, что этими потерями в меди можно пренебречь. Следовательно, теперь потребляемая мощность почти равна потерям в сердечнике.Таким образом, показания ваттметра показывают потери в сердечнике трансформатора.

Иногда к обмотке ВН подключают вольтметр с высоким сопротивлением. Хотя вольтметр подключен, обмотку ВН можно рассматривать как разомкнутую цепь, так как ток через вольтметр пренебрежимо мал. Это помогает найти коэффициент трансформации напряжения (K).

Две составляющие тока холостого хода можно представить как:

I μ = I 0 sinΦ 0 и I w = I 0 cosΦ 0 .
cosΦ 0 (коэффициент мощности без нагрузки) = Вт / (В 1 I 0 ). … (W = показание ваттметра)

Отсюда параметры шунта эквивалентной схемы трансформатора (X 0 и R 0 ) могут быть рассчитаны как


X 0 = V 1 / I μ и R 0 = V 1 / I w .

(Эти значения относятся к низковольтной стороне трансформатора.)
Таким образом, видно, что испытание разомкнутой цепи дает значения потерь в сердечнике трансформатора и параметры шунта эквивалентной схемы.

Тест на короткое замыкание или сопротивление трансформатора

Схема подключения для испытания на короткое замыкание или импеданса трансформатора показана на рисунке ниже. Сторона низкого напряжения трансформатора замкнута накоротко, а ваттметр (W), вольтмер (V) и амперметр (A) подключены к стороне высокого напряжения трансформатора. Напряжение подается на сторону ВН и увеличивается от нуля до тех пор, пока показание амперметра не станет равным номинальному току. Все показания снимаются при этом номинальном токе.

Показание амперметра дает первичный эквивалент тока полной нагрузки (I sc ).

Напряжение, приложенное для тока полной нагрузки, очень мало по сравнению с номинальным напряжением. Следовательно, потерями в сердечнике из-за небольшого приложенного напряжения можно пренебречь. Таким образом, показания ваттметра можно принять за потери в меди в трансформаторе.

Следовательно, W = I sc 2 R eq ……. (где R eq — эквивалентное сопротивление трансформатора)
Z экв = V sc / I sc .

Таким образом, эквивалентное реактивное сопротивление трансформатора можно рассчитать по формуле Z eq 2 = R eq 2 + X eq 2 .

Эти значения относятся к стороне ВН трансформатора.
Следовательно, видно, что испытание на короткое замыкание дает потери в меди трансформатора, а также приблизительное эквивалентное сопротивление и реактивное сопротивление трансформатора.

Почему трансформаторы указаны в кВА?

Из приведенных выше испытаний трансформатора видно, что потери в Cu в трансформаторе зависят от тока, а потери в стали зависят от напряжения.Таким образом, общие потери в трансформаторе зависят от вольт-ампера (ВА). Он не зависит от фазового угла между напряжением и током, т.е. потери в трансформаторе не зависят от коэффициента мощности нагрузки. Это причина , по которой трансформаторы рассчитаны на кВА.

КПД трансформатора

— Руководство электрика по однофазным трансформаторам

Хотя мы говорим, что трансформаторы очень эффективны, мы знаем, что они не на 100% эффективны.

Есть два основных способа потери мощности трансформаторами: потери в сердечнике и потери в меди.Потери в сердечнике — это потери на вихревые токи и гистерезисные потери сердечника. Они измеряются с помощью теста на разрыв цепи. Потери в меди — это потери I 2 R первичной и вторичной обмоток. Потери в меди можно измерить с помощью теста на короткое замыкание.

Испытание обрыва цепи на потери в сердечнике Рисунок 15. Тест на разрыв цепи
  • Подключите трансформатор и ваттметр, амперметр и вольтметр, как показано.
  • При номинальном первичном напряжении первичной обмотки и разомкнутой вторичной обмотке ток во вторичной обмотке равен нулю.Ток в первичной обмотке будет минимальным (примерно 2% -5% от полной номинальной нагрузки).
  • Ток из первичной обмотки вызывает небольшие циркулирующие токи в сердечнике. Они называются вихревыми токами. Ваттметр считывает потери тепла в сердечнике.

Тест на короткое замыкание на потери в меди Рисунок 16. Испытание на короткое замыкание
  • Потери в меди состоят из потерь I 2 R в обмотке высокого напряжения и потерь I 2 R в обмотке низкого напряжения.
  • Для проверки на короткое замыкание подключите трансформатор, как показано.
  • Медленно увеличивайте напряжение до тех пор, пока в первичной обмотке не пройдет номинальный ток. Как только номинальный ток течет в первичной обмотке, номинальный ток течет во вторичной обмотке. Протекающий ток вызовет нагрев обмоток. Ваттметр покажет тепловые потери обмотки.
  • Вольтметр показывает то, что называется напряжением короткого замыкания. Это напряжение, которое позволяет протекать номинальному току при расчете короткого замыкания.Это число используется позже, чтобы определить процентное сопротивление трансформатора.

КПД трансформатора

КПД всегда равен выходной мощности (P out ), деленной на входную мощность (P in ). Процентная эффективность (ч):

η = x100

Входная мощность всегда равна выходной мощности плюс потери мощности (P потери ).

Входная мощность = мощность (выход) + мощность (потери)

η =

Трансформатор на 150 кВА испытан и обнаружен, что его потери в сердечнике составляют 800 Вт.Он также имеет потери в меди 1800 Вт в первичной обмотке и 2000 Вт во вторичной обмотке.

η =

η = 97%

Как измерить напряжение, ток и мощность

Трансформаторы тока (ТТ)

Трансформаторы тока (ТТ) — это датчики, используемые для линейного понижения тока, проходящего через датчик, до более низкого уровня, совместимого с измерительными приборами. Сердечник трансформатора тока имеет тороидальную или кольцевую форму с отверстием в центре.Проволока оборачивается вокруг сердечника, образуя вторичную обмотку, и покрывается кожухом или пластиковым кожухом. Количество витков провода вокруг сердечника определяет коэффициент понижения, или коэффициент ТТ, между током в измеряемой линии (первичной) и токовым выходом, подключенным к приборам (вторичным). Нагрузочный провод, который необходимо измерить, пропускают через отверстие в центре трансформатора тока. Пример: CT с соотношением 500: 5 означает, что нагрузка 500 ARMS на главной линии приведет к выходу 5 ARMS на вторичной цепи CT.Прибор будет измерять 5 ARMS на терминалах и может применять коэффициент масштабирования, введенный пользователем, для отображения полных 500 ARMS. Для трансформаторов тока указано номинальное значение, но часто указывается точность, превышающая 100% от номинала. ТТ могут быть с разделенным сердечником или сплошным сердечником. ТТ с разъемным сердечником открываются на петлях или имеют съемную секцию, чтобы установщик мог подключить ТТ вокруг провода нагрузки без физического отсоединения измеряемого провода нагрузки.

Предупреждение о безопасности: хотя ТТ может физически подключаться к установленной линии, перед установкой ТТ следует безопасно отключить питание.Открытые соединения вторичной обмотки при включенном питании первичной обмотки могут привести к возникновению чрезвычайно опасных потенциалов напряжения.

Опции

CT при покупке включают номинальный диапазон, диаметр отверстия, разъемный / сплошной сердечник, тип выхода (напряжение / ток) и выходной диапазон (0,333 В RMS, ± 10 В, 1 ARMS, 5 ARMS и т. Д.). Поставщики ТТ часто могут настроить датчик для конкретных нужд, таких как диапазон входного или выходного сигнала.

Рис. 5. ТТ с разъемным сердечником обычно имеют шарнир или съемную секцию для установки вокруг линии без физической разборки, хотя питание все равно следует отключать.(Изображение любезно предоставлено Magnelab)

Рис. 6. ТТ с твердым сердечником дешевле, но могут потребовать больше труда для установки в уже работающих цепях.
(Изображение любезно предоставлено Magnelab)

Ширина полосы измерения ТТ

Полоса пропускания от 1 кГц до 2 кГц достаточна для большинства приложений контроля качества электроэнергии в цепях переменного тока. Для высокочастотных приложений подключайтесь напрямую к NI 9246 или NI 9247 для полосы пропускания до 24 кГц или выбирайте более дорогие трансформаторы тока с более высокой частотой.Все модули, перечисленные в таблице выше, имеют полосу пропускания приблизительно 24 кГц для сигналов, подключенных напрямую. Высокочастотные трансформаторы тока более специализированы и имеют характеристики полосы пропускания в диапазоне сотен МГц. Измерительные модули NI 9215, NI 9222 и NI 9223 имеют диапазон частот дискретизации от 100kS / s / ch до 1MS / s / ch при разрешении 16 бит для более высокочастотных измерений.

Для высокочастотных измерений, выходящих за рамки возможностей NI 9223, NI рекомендует осциллограф или дигитайзер для PXI, предназначенный для лабораторных, исследовательских и испытательных систем.

Измерение постоянного тока
ТТ

не измеряют ток постоянного тока или компонент смещения постоянного тока в сигнале переменного тока. Для большинства приложений питания переменного тока в этом нет необходимости. Когда необходимо измерение постоянного тока, NI 9227 имеет встроенные калиброванные шунты и может измерять постоянный ток до 5 ампер. Для измерения постоянного тока более 5 ампер используется шунт для измерения тока большой мощности (см. Ниже) или датчик Холла (см. Ниже), подключенный к соответствующему измерительному модулю.

Катушки Роговского

Катушки

Роговского, иногда называемые «тросовыми трансформаторами тока», представляют собой еще один вариант датчика для измерения тока в линии.Катушки Роговского похожи в том, что они наматываются на провод нагрузки, но они гибкие, имеют гораздо большее отверстие, чем стандартные трансформаторы тока, и принцип измерения отличается. Катушки Роговского индуцируют напряжение, которое пропорционально скорости изменения тока и, следовательно, требуется в цепи интегратора для преобразования в пропорциональный ток. Интегратор представляет собой отдельный блок / компонент, который обычно устанавливается на панели или на DIN-рейке, требует источника питания постоянного тока и выводит сигналы низкого напряжения или тока на приборы.Размер и гибкость катушек Роговского делают их подходящими для обхода более крупных шин, используемых в коммерческих зданиях или на заводах, особенно когда они уже построены и измерение мощности добавлено в качестве модернизации, но они дороже, чем ТТ с сопоставимым входом. диапазон.

Рис. 7. Катушки Роговского требуют внешнего источника питания, интегральной схемы (расположенной в черной монтажной коробке на изображении выше) и стоят дороже, чем типичные трансформаторы тока с твердым / раздельным сердечником, но обеспечивают быструю фазовую характеристику и подходят для модернизации и крупных размеры шин из-за их большого гибкого отверстия.(Изображение любезно предоставлено Magnelab)

Датчики на эффекте Холла

Датчики

на эффекте Холла основаны на «эффекте Холла», названном в честь Эдвина Холла, когда ток, протекающий через полупроводник, расположенный перпендикулярно магнитному полю, создает потенциал напряжения на полупроводниковом материале. Для измерения тока схема на эффекте Холла размещается перпендикулярно сердечнику магнитного поля и выдает напряжение, которое масштабируется с учетом токовой нагрузки в измеряемой линии.ТТ на эффекте Холла обычно имеют лучшую частотную характеристику и могут измерять смещение постоянного тока, но они более дороги, требуют питания и могут подвергаться температурному дрейфу.

Рис. 8. Датчики на эффекте Холла имеют чувствительную цепь, перпендикулярную магнитному полю, и требуют питания. Датчики на эффекте Холла не подчиняются ограничениям насыщения, как ТТ, и могут измерять постоянный ток, но они более дорогостоящие.

Резисторы токового шунта

Токоизмерительные шунты или токовые шунтирующие резисторы — это резисторы, включенные в цепь с целью измерения тока, протекающего через шунт.Это довольно распространенные электрические компоненты, которые могут использоваться в самых разных областях. Размер шунта будет зависеть от диапазона измерения тока, выходного диапазона и мощности, протекающей по цепи. Для большей точности доступны более дорогие прецизионные резисторы. Шунты не наматываются на провод цепи и размещаются на линии как компонент. Это устраняет изолирующий барьер между измеряемой схемой и измерительным оборудованием и может сделать установку более сложной, чем ТТ или катушка Роговского.Однако шунты могут измерять постоянный ток, иметь лучшую частотную характеристику и лучшую фазовую характеристику. Модуль NI 9238 для CompactRIO и CompactDAQ был разработан с аналоговым входом низкого диапазона (± 0,5 В) специально для токовых шунтирующих резисторов. Кроме того, NI 9238 имеет межканальную изоляцию 250 В.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *