Image173

Forum Czytelników

Rys. 12 Badanie nieznanego transformatora:

a)    metodą techniczna,

b)    metodą uproszczoną, za pomocą żarówki.

Ź 40W -+ m	70mA -n
1 80W —>	lOOmA 1	żarzenie włókna żarówki
Ź 10CW >	170mA ^	> zbliżone do odkrytej spirali
Ź 15CW -*	2S0mA f	grrfljnaj (rozgrzanej)
1 200W -*	340mA J

Ux x Zk Uk

4600

11

= 418 z w.

Zx-

to znaczy najpierw „buczą” lekko, potem coraz głośniej, aż nie do zniesienia. Podkręcenie śrub obejmy pomaga tylko chwilowo, bo po dłuższej pracy problem powraca. Jedynym sposobem na pozbycie się tego zjawiska jest całkowite nasycenie transtbrmatora lakierem termoutwardzalnym i wysuszenie w piecu. Podczas testowania przewiniętych transformatorów. których rdzenie są skręcone śrubami przechodzącymi przez otwory' w blachach, trzeba sprawdzać, czy po dłuższej pracy na biegu jałowym nie grzeją się obejmy z grubej blachy, ściskające rdzeń. Jeśli tak jest (najczęściej przy trafo dużej mocy), to trzeba śruby okręcić taśmą izolacyjną, a pod podkładki z nakrętkami podłożyć podkładki z materiału izolacyjnego, np. tekstolitu. W ten sposób przerywamy obwód dla prądów powstających poprzednio w obwodach śruba - obejma, które tw^rorzyły zwarte zwoje, obejmujące część rdzenia. Zjawisko jest szczególnie dokuczliwe przy dużych mocach rdzenia, np. w spawarkach, zgrzewarkach. Aby tego uniknąć, rdzenie skręca się śrubami umieszczonymi poza rdzeniem, za pomocą niemetalowych obejm. Nieco inaczej uzwaja się transformatory do spawarek lub zgrzewarek. Cewki nawija się na szablonach, wykonanych z drewna i płyt wiórowych, następnie otaśmo-wujc się i nasyca lakierem termoutwardzalnym. Rzadko nawija się na karkasach podobnych do transformatorów mniejszej mocy. W praktyce zdarzają się przypadki, kiedy nie trzeba przewijać całego transformatora, a tylko jedno uzwojenie lub nawet jego część. W takich przypadkach często też nie znamy parametrów sprawnego uzwojenia. Odwinię

cie części uzwojenia wtórnego najczęściej udaje się bez demontowania obwodu magnetycznego, ale trzeba kontrolować napięcie po odwinięciu kilku kolejnych zwojów. Dowi-nięcie metodą „szycia” też czasem jest możliwe (jeśli się zmieści), ale trzeba osłonić rdzeń, aby nie uszkodzić izolacji drutu nawojowego podczas przeszywania kilkumetrowego od cinka przewodu. Często mamy do dyspozycji kilka różnych transformatorów, ale nie wie my, jakie mają uzwojenia, a może akurat któryś będzie przydatny do budowanego urządzenia. Jeśli posiadamy autotransformator oraz mierniki napięcia i prądu, to nic ma prób lemu z przebadaniem transformatora według rysunku 12a. Moc ustalamy na podstawie pomiarów' rdzenia oraz wzoru nr 3, szacunkowe prądy na podstawie grubości drutu nawój o wego, który na ogół jest wyprowadzony poza karkas. Jeśli wyprowadzenia są elastyczne i grubsze, to szacunkowo można określić napięcie uzwojenia poprzez pomiar rezystan cji. Można również zidentyfikować transformator woltomierzem prądu zmiennego (AC) i żarówką, jak na rysunku 12b. Jeśli któreś z uzwojeń jest dostosowane do napięcia sieci, to można określić jego prąd jałowy na podstawie mocy żarzenia żarówki. Jeśli żarówka żarzy się podobnie jak otwarta spirala grzejna, to obok mocy podałem orientacyjny prąd, jaki pobiera uzwojenie - trzeba porównać go z prądem jałowym transformatorów' z tabeli 1. Spadek napięcia na żarówce wynosi wtedy około 50V.

Aby poznać liczby zwojów' dowolnych uzwojeń hez demontażu i odwijania uzwojenia, należy „wszyć” dowolną, ale znaną liczbę zwojów dowolnego drutu w dowolnej izolacji - taką liczbę, najlepiej „okrągłą”, która się zmieści. Włączamy do zasilania uzwojenie, w którym prąd będzie zbliżony do jałowego i mierzymy dokładnie napięcie na uzwojeniu kontrolnym oraz włączonym do zasilania. Aby znaleźć liczbę zwojów uzwojenia zasilanego, wystarczy podstawić wzór na przekładnię transfor matora:

. ... Zx = Ux .    ~

J^esl1 Źk Uk ^{Zx =}

Zx - uzwojenie nieznane Zk - liczba zwojów uzwojenia kontrolnego

Ux - napięcie na uzwojeniu nieznanym

Uk - napięcie na uzwojeniu kontrolnym Przykład:

Mamy transformator zc sprawnym uzwojeniem pierwotnym, wtórne jako spalone zostało usunięte, ale nie wiadomo, jakie dawało kiedyś napięcie Nawijamy np. 20 zw. zwykłego prze wodu w izolacji igielitowej, np. DY 0,75, włączamy do sieci i mierzymy napięcia.

Ul = Ux = 230V; U2 = Uk- 11V 230Vx20zw 1IV

Teraz już możemy obliczyć nowe uzwojenie wtórne według podanych wcześniej wzorów lub obliczając przekładnię.

Na zakończenie podam jeszcze kilka informacji z materiałoznawstwa, ponieważ zarówno oznaczenia, jak i asortymenty ciągle się zmieniają. Czytelnicy mogą spotykać dawne i nowsze oznaczenia drutów nawojowych i nie wiedzieć co dany symbol oznacza.

Druty nawojowe (przykłady)

DNE 155 - oznaczenie dawne, drut nawojowy emaliowany, ciepłoodpomość ciągła 155°C. DN2E - to samo co poprzedni, tylko podwójnie emaliowany.

C 200 Gr 1 - oznaczenie nowsze, ciepłoodpomość 200°C, pojedynczo emaliowany.

C 200 Gr 2 - jak poprzedni, lecz. podwójna emalia.

AMIDF.R Gr I - oznaczenie najnowsze. „Amider” - oznacza 200°C, Gr 1 pojedyncza emalia.

„Polider” - oznacza 180°C, Gr 2 podwójna emalia.

Często spotyka się przewody nawojowe koloru różowego (nowego oznaczenia nie znam), dawne oznaczenie DNE 130 L, co oznacza pojedynczą emalię, 130°C, nicutrud-niający lutowania (L). Lutuje się bez użycia topnika.

DINBB - przewody w podwójnej bawełnie DNSS - przewody w podwójnym szkle (nowych oznaczeń nie znam).

Dawniej spotykało się przewody nawojowe w emalii i jedwabiu, oznaczane DNEJ <|»

Materiały izolacyjne

Najczęstszym materiałem twardym jest tek-stolit (nazwą handlową może być „turbaks”). Jest to materiał składający się / materiału tekstylnego i żywicy alkidowo-fenolowej (zwanej bakelitem), sprasowany pod dużym ciśnieniem. Tekstolit szklany jest podobny, ale składa się z włókna szklanego i żywicy epoksydowej. Spotyka się tez podobne materiały, gdzie zamiast materiału włóknistego, zastosowany jest papier.

Dawniej najpopularniejszym materiałem giętkim był preszpan (tektura prasowana b. dużym ciśnieniem). Obecnie zamiast preszpa-nu stosuje się folie importowane, oparte na poliestrach i octanach celulozy. Spotykane nazwy to: melineks, mylar, dakron. Są one przeznaczone do układów izolacyjnych klasy B (130°C). Zastępcza folia krajowa to estro-fol.

Ciąg dalszy na stronie 69.

64 Wrzesień 2005 Elektronika dla Wszystkich