Как выполнить трансформатор своими руками

Бывают в жизни ситуации, когда нужен трансформатор с особенными чертами для определенного варианта. Например, сгорел сетевой тр-р в возлюбленном приемнике, а конкретно такового для замены у вас нет. Зато есть другие ненадобные тр-ры от старенькой техники, которые валяются без дела, вот их можно испытать самому переработать под определенные характеристики. Дальше мы поведаем, как высчитать и выполнить трансформатор своими руками в домашних критериях, предоставив все нужные расчетные формулы и аннотацию по сборке.

Расчетная часть

Итак, начнем. Для начала нужно разобраться, что представляет из себя такое устройство. Трансформатор состоит из 2-ух либо более электрических катушек (первичной и вторичной) и железного сердечника, выполненного из отдельных стальных пластинок. Первичная обмотка делает магнитный поток в магнитопроводе, а тот в свою очередь индуцирует электрический ток во 2-ой катушке, что показано на схеме ниже. Исходя из соотношения числа витков в первичной и вторичной катушки, трансформатор или увеличивает, или понижает напряжение, пропорционально ему изменяется и ток.

От размеров сердечника зависит наибольшая мощность, которую трансформатор сумеет дать, потому при проектировании отталкиваются от наличия подходящего сердечника. Расчет всех характеристик начинается с определения габаритной мощности трансформатора и подключаемой к нему нагрузки. Потому поначалу нам нужно отыскать мощность вторичной цепи. Если вторичная катушка не одна, то их мощность необходимо суммировать. Расчетная формула будет иметь вид:

U2 — это напряжение на вторичной обмотке;
I2 — ток вторичной обмотки.

Получив значение, необходимо выполнить расчет первичной обмотки, беря во внимание утраты на трансформации, предполагаемый КПД около 80%.

От значения мощности Р1 подбирается сердечник, его площадь сечения S.

S в сантиметрах;
Р1 в ватт.

Сейчас мы можем выяснить коэффициент действенной передачи и трансформации энергии:

50 — это частота сети;
S — сечение железа.

Эта формула дает ориентировочное значение, но для простоты расчета полностью подойдет, так как мы изготавливаем деталь в домашних критериях. Дальше можно приступить к расчету количества витков, выполнить это можно по формуле:

Так как расчет у нас облегченный и вероятна маленькая просадка напряжения под нагрузкой, повысьте число витков на 10 % от расчетного значения. Дальше необходимо верно найти ток наших обмоток, выполнить это необходимо для каждой обмотки в отдельности по этой формуле:

Определяем поперечник нужного провода по формуле:

Исходя из таблицы 1 избираем провод с разыскиваемым сечением. Если подходящего значения нет, необходимо выполнить округление в огромную сторону до табличного поперечника.

Если посчитанного поперечника нет в таблице, либо очень огромное наполнение окна выходит, то можно взять несколько проводов наименьшего сечения и получить в сумме разыскиваемое.

Дабы выяснить поместятся ли катушки на нашем самодельном трансформаторе, нужна посчитать площадь окна тр-ра, это образованное сердечником место, в которое помещаются катушки. Уже известное число витков умножаем на сечение провода и коэффициент наполнения:

Данный расчет производим для всех обмоток, первичной и вторичной, после этого необходимо суммировать площадь катушек и выполнить сопоставление с площадью окна магнитопровода. Окно сердечника должно быть больше площади сечения катушек.

Порядок производства

Сейчас, имея расчеты и материал для сборки, можно приступить к намотке. На приготовленную картонную катушку производим укладку первого слоя обмотки. Для этого комфортно применять электродрель, зажав катушку в патроне при помощи особенного приспособления (в качестве него может выступать болт с 2-мя шайбами и гайкой). Закрепив на столе либо верстаке дрель, на малых оборотах, производим укладку провода, виток к витку без перехлестов. Между слоями провода укладываем один слой изоляции — конденсаторную бумагу. Между первичной и вторичной обмоткой необходимо выполнить два слоя изоляции во избежание пробоя.

Намного проще, если вы планируете перематывать готовый трансформатор на хотимое напряжение. В данном случае довольно при размотке подсчитать количество витков вторичной намотки, и зная коэффициент трансформации:

Можно подсчитать нужное количество витков под требуемое напряжение:

Также советуем просмотреть видео, на которых наглядно показывается порядок сборки трансформатора в домашних критериях:

Разработка намотки

Перед проверкой прозвоните обмотки, удостоверьтесь, что их сопротивление не очень не достаточно, нет обрывов и пробоев на корпус изделия. 1-ое включение нужно проводить с особенной осторожностью, лучше последовательно с первичной обмоткой включить лампу накаливания мощностью 40-90 Ватт.

Проверочные работы

В данной статье приведена аннотация, которая доступно разъясняет, как выполнить трансформатор своими руками в домашних критериях. Для примера мы обрисовали последовательность расчета и сборки броневой модели, как более распространенного вида преобразователей. Его популярность обоснована простотой производства моточных узлов, легкостью сборки, ремонта и переделки. На базе этой самоделки просто можно выполнить тр-р для зарядки авто аккума, либо же сделать повышающий тр-р для лабораторного источника питания, электрический выжигатель по дереву, жаркий ножик для резки пенопласта либо другой устройство для нужд домашнего мастера.

Самодельный трансформатор

В моих статьях ,,Самодельный трансформатор-зарядник" http://www.proza.ru/2010/02/27/1194 и «Перемотка трансформаторов» http://www.proza.ru/2009/05/19/944 рассказывалось как мастеру-умельцу приспособить для собственных нужд, подходящий по своим характеристикам промышленный трансформатор. Так сказать, по-быстрому и без особо сложной переделки всей конструкции (трансформатора). Но иногда для мастера-умельца нужен принципно новый, самодельный трансформатор (либо автотрасформатор), начиная с набора новых пластинок и заканчивая новыми обмотками. В данном случае тоже ничего особо сложного нет, и ниже я расскажу, как это выполнить.
Начнем с набора пластинок. Лучше, естественно, пользоваться трансформаторными пластинами промышленного производства. Если пластинки значительны, то их можно надрезать до подходящего размера. Главное пластинки не мять и не стучать по ним. Получившаяся нагартовка усугубляет их качество. Если же пластинки малы, другими словами вариант из пластинок пары-тройки маломощных трансформаторов собрать один помощнее. Если же пластинок вообщем нет, то можно пластинки для трансформатора порезать и из обыденного кровельного железа. Но тогда площадь сердечника нужно будет прирастить в 1.5 раза, по сопоставлению площадью сердечника трансформатора собранного из пластинок промышленного производства. Порезать (в домашних критериях) «П» и «Ш» образные пластинки трудно, потому придется трансформатор (либо автотрансформатор) собирать из прямоугольных пластинок либо намотать сердечник из полосовой стали в «О» образный сердечник.
Для трансформаторов (либо автотрансформаторов) собранных на пластинках промышленного производства зависимость мощности и площади сердечника вычисляют по следующей формуле:
1)Площадь сердечника (в квадратных сантиметрах) равна (от 1 до1,5) помноженные на корень квадратный от мощности трансформатора.
Если пластинки самодельные, то умножьте еще на 1.5.
2)Число витков провода на один вольт равно (от 50 до 70) поделенной на площадь сердечника (в квадратных сантиметрах).
Как лицезреем, чем больше площадь сердечника, тем меньше витков и напротив.
Другие «умельцы» считают, что сопротивление трансформатора (либо автотрансформатора) зависит только от определенного сопротивления провода намотанного на трансформатор. Это мировоззрение неверно. Сопротивление самого трансформатора находится в зависимости от других обстоятельств, потому не вздумайте рассчитывать трансформатор по активному сопротивлению провода либо инспектировать целостность смотанного провода с трансформатора включением в сеть.
Как подсчитать количество витков и толщину провода я уже писал в прошлых работах.
Перед испытанием трансформатора (либо автотрансформатора) нужно выполнить простые, плавкие предохранители на входе (в сеть) и только с предохранителями испытывать свое изделие. Для такового предохранителя довольно выполнить стоячок из 2-ух вбитых в дощечку гвоздей и натянуть между ними проволочку подходящего поперечника. Таковой предохранитель врубается последовательно на входе трансформатора в сеть.
Лучше естественно впаять проволочку подходящего поперечника в старенькый, перегоревший стеклянный предохранитель и применять предохранительный блок от другой аппаратуры (приемника, телека …), но если нет, то соблюдая осторожность можно пользоваться и самодельным, вышеперечисленным устройством.
Ток плавления (в амперах) и поперечник подходящего провода (в миллиметрах) можно отыскать в справочниках, если же справочников нет, то смотрите ниже табличку тока плавления медных, одножильных проводов:
1а-0,053мм
2а-0,086мм
3а-0,112мм
5а-0,157мм
7а-0,203мм
10а-0,25мм
15а-0,32мм
20а-0,39мм
25а-0,46мм
30а-0,52мм
40а-0,63мм
50а-0,73мм
Естественно, после того как сгорит один плавкий предохранитель, его подменяют на новый.
При испытаниях самодельных трансформаторов без нагрузки нужно поначалу найти:
-Места, где трансформатор греется. Обычно у массивных трансформаторов греются болты крепления пластинок. Эти болты нужно заизолировать и чем толще изоляция тем лучше.
-Определить, подбирая плавкие предохранители (а лучше при помощи амперметра) потребляемую мощность трансформатора на холостом ходу. Потребляемая мощность не должна быть больше 10-20 процентов.
-Затем, также при помощи плавких вставок, найти выходную мощность.
И не забудьте одеть сделанный своими руками трансформатор в защитный кожух и оборудовать его включателями, предохранителями и иным нужным оборудованием.
См.также ,,Самодельная индукционная печь" http://www.proza.ru/2010/12/04/973

Крепкого Для вас здоровья и полного благополучия!
Вполне делю мировоззрение читателей о том, что "Вы воистину бескорыстный кладезь прозаических познаний, в помощь идущему".

Спасибо! И Для вас всего самого хорошего!
С почтением, Анатолий.

На это произведение написаны 4 рецензии, тут отображается последняя, другие — в полном перечне.

Портал Проза.ру предоставляет создателям возможность свободной публикации собственных литературных произведений в сети Веб на основании пользовательского контракта. Все права автора на произведения принадлежат создателям и охраняются законом. Перепечатка произведений вероятна только с согласия его создателя, к которому вы сможете обратиться на его авторской страничке. Ответственность за тексты произведений создатели несут без помощи других на основании правил публикации и законодательства Русской Федерации. Данные юзеров обрабатываются на основании Политики обработки индивидуальных данных. Вы также сможете поглядеть более подробную информацию о портале и связаться с администрацией.

Каждодневная аудитория портала Проза.ру – порядка 100 тыщ гостей, которые в общей сумме просматривают более полумиллиона страничек по данным счетчика посещаемости, который размещен справа от этого текста. В каждой графе обозначено по две числа: количество просмотров и количество гостей.

Как выполнить сварочный трансформатор своими руками?

Сварочный аппарат просто обязателен, если вы желаете накрепко соединить железные детали. Ему под силу не только лишь сварка, но и резка железных заготовок. При всем этом состав и толщина металла могут быть неограниченными. Существует огромное количество разновидностей сварочного оборудования, но на сегодня особенной популярностью пользуются трансформаторные, инверторные и автоматические.

Многие домашние мастера желали бы заняться сварочным делом себе либо в качестве подработки, но цена промышленных аппаратов кажется им очень высочайшей. Это не умопомрачительно, ведь дабы приобрести более-менее высококачественный аппарат для вас придется выложить от 100 баксов и до бесконечности. Не все владеют таковой возможностью.

Читайте по теме: Как подключить витую пару к розетке

В этой ситуации лучше выполнить сварочный аппарат самому. Ну а если вы ничего в этом не смыслите, то начните с малого — со сборки трансформатор. Трансформатор — это практически сердечко сварочного аппарата. На этом шаге у многих могут появиться нескончаемые вопросы: как намотать сварочный трансформатор? Как высчитать сварочный трансформатор? Как выполнить сварочный аппарат? Не волнуйтесь. В этой статье мы поведаем, как выполнить сварочный трансформатор своими руками и получить лучшую базу для предстоящего производства самодельного аппарата.

Общая информация

Как мы произнесли выше, трансформатор — это сердечко сварочного аппарата. Он нужен для преобразования поступающего снаружи напряжения в переменный либо неизменный ток, применимый для сварочных работ. Представляет собой две обмотки (первичную и вторичную), которые связаны индуктивно. Обмотки размещаются на сердечнике, который является магнитопроводом и делается из электротехнической стали.

Не принципиально, что вы собираете: сварочные трансформаторы для дома либо мощнейший проф аппарат. Он в любом случае должен обеспечить нужные для вас свойства для выполнения сварки. Обычно при сборке самодельного аппарата наматывают трансформатор, рассчитанный на силу тока около 150-170 Ампер и способный выдержать напряжение около 50 В.

Этих черт довольно для бытового использования. Вы можете варить фактически любые металлы и применять электроды поперечником до 3 мм. При желании можно варить и «четверкой», но швы не будут такими же высококачественными. Под больший поперечник электрода необходимо собирать более мощнейший аппарат.

Также при сборке трансформатора учитывайте его габариты. Размер трансформатора возрастет, если вы пожелаете выполнить более мощнейший сварочный аппарат. Соответственно вес и габариты аппарат тоже увеличатся. Если вам критичен вес и размер сварочника, то мы советуем выполнить аппарат с более слабенькими чертами.

Особенности аппаратов с самодельным трансформатором

Сварочный аппарат из самодельного трансформатора не будет похож на стандартный заводской сварочник из магазина. Вы должны верно обдумывать эту особенность. Не думайте, что можете в домашних критериях собрать аппарат, схожий заводскому. Это, естественно, может быть, но в таком случае вправду легче приобрести готовое устройство в магазине и не страдать.

Направьте внимание

Какие же особенности стоит учесть? Сначала, домашний аппарат на самодельном трансформаторе не сумеет всякий раз выдавать одни и те же свойства, даже если вы их вручную установите. Проще говоря, вы сможете установить силу тока в 120 Ампер, а аппарат почти всегда выдаст или большее, или наименьшее значение. Погрешность будет всегда. Почти всегда она не критична, но если для вас принципиально держать все под контролем, то лучше приглядитесь к покупным аппаратам, в каких все изготовлено по мозгу.

В домашних критериях тяжело выполнить четкий регулятор, который дозволит без погрешностей регулировать характеристики сварки. Но если для вас необходимо сварить теплицу либо забор, то не волнуйтесь об этом. Аппарат с самодельным трансформатором подойдет для этих задач. И погрешности не сильно воздействую на итог.

Если вы изготовите трансформатор, работающий на неизменном токе, то он будет значительно дешевле промышленного. Но его надежность будет под вопросом, так как заводские аппараты оснащаются системой предохранителей, что изредка встретишь в самоделках. Все же, благодаря без помощи других сборке вы сможете намотать трансформатор с хоть какими чертами, а означает выполнить как мощнейший, так и слабый аппарат. Довольно произвести расчет сварочного трансформатора для вашего аппарата.

Если вы решите применять самодельный трансформатор для предстоящей сборки аппарата, то его (и все другие составляющие) можно поместить на железный каркас либо в корпус от какого-либо электроприбора (блок питания от ПК, к примеру). Также вы сможете применять для сборки любые схемы и совершенствовать их при конструировании. Но не забудьте проверить все узлы самодельного аппарата (и трансформатора а именно) перед тем как в первый раз включить устройство в сеть и приступить к сварке.

Это главные особенности, на которые для вас необходимо направить внимание. Мы не упоминали необходимость наличия простых познаний в области электротехники. Это и так понятно. Но если вы ими не обладаете, то за ранее изучите тему и только потом приступайте к сборке трансформатора.

Трансформатор переменного тока

Самодельный сварочный трансформатор переменного тока — это традиционный тип трансформатора, который применятся в конструкции трансформаторного сварочного аппарата. Трансформатор, работающий на «переменке», проще трансформатора на «постоянке», дешевле и ремонтопригоднее. Но у него есть ряд существенных недочетов. На аппаратах с трансформатором переменного тока ужаснее поджигается дуга. Она пылает неустойчиво и просит от сварщика опыта. В неприятном случае швы получаются некачественными и дефектными.

Все же, трансформатор на «переменке» — это база трансформатора на «постоянке» (о котором мы поведаем дальше), так что для вас все равно придется научиться собирать его. И в этом нет ничего сложного.

Выбор проводов для обмотки

Для сборки сварочного трансформатора переменного тока для вас нужны провода для намотки первичной и вторичной обмотки. Также для вас необходимо выполнить так именуемый сердечник. Для этого нужна особая электротехническая сталь, дабы на этот сердечник уже намотать обмотки.

Определимся с техническими чертами, которые должен обеспечить наш трансформатор. Мы в качестве примера возьмем напряжение в 60 В и сварочный наибольший сварочный то от 120 до 160 Ампер. При таком раскладе малое сечение у проводов составляет 4 кв.мм.

Но мы советуем применять провода сечением 7 кв.мм., это сбалансированный вариант. При использовании таких проводов ваш самодельный трансформатор не будет страшиться перепадов напряжения. Ну а что касается поперечника медной жилы для первичной обмотки, то в этом случае хорошим вариантом будет значение в 3 мм.

Подбирая провода направьте внимание на их оболочку. Она непременно должна быть тканевой. Ни при каких обстоятельствах не полимерной. Так как полимеры просто плавятся от лишнего нагрева, что нередко приводит к недлинному замыканию. Если по некий причине вы не смогли подобрать провод достаточного поперечника, то сможете взять два тонких провода и наматывать их вкупе.

Но учитывайте, что в таковой ситуации обмотка возрости в размерах и трансформатор будет нуждаться в большем корпусе. Габариты аппарата и его вес так же увеличатся. Вся эта информация применима к первичной обмотке. Для вторичной обмотки можно применять более толстые провода. Вроде тех, при помощи которых подключается держатель электрода.

Сборка сердечника

Итак, провода выбраны и подготовлены. Сейчас нам необходимо собрать тот сердечник. На изображении ниже показан безупречный по всем характеристикам сердечник для самодельного трансформатора. Он стержневого типа.

Для сборки для вас пригодятся пластинки, сделанные из электротехнической стали. Лучшая толщина одной пластинки — более 0.35 и менее 0.55 мм. А нужный размер сердечника (a, b, c, d на рисунке выше) рассчитывается раздельно исходя из сечения провода. Но многие умельцы выбирают размеры «на глаз». Главное, дабы все витки поместились.

Сейчас приступаем к сборке сердечника. Возьмите пластинки (они должны быть Г-образными) и складывайте в том порядке, который указан на изображении ниже. Когда вы получите сердечник достаточной толщины, скрепите все пластинки по углам при помощи болтов. Обработайте пластинки при помощи надфиля. Позже изолируйте сердечник.

Намотка

Следующий шаг — намотка трансформатора. Поначалу наматывается первичная обмотка. Нужно выполнить около 210-215 витков. Мотать необходимо так, как обозначено на изображении ниже. Когда сделаете все витки, прикрепите сверху текстолитовую пластинку. На ней можно закрепить концы обмотки, используя болты.

Дальше для вас необходимо перемотать вторичную обмотку. На ней нужно выполнить около 70 витков. Потом так же прикрепите текстолитовую пластинку и на ней закрепите концы обмотки при помощи болтов. Готово! Трансформатор можно применять и в таком виде, а можно применить для последующих модификаций. На изображении ниже показан конечный вид намотанного трансформатора.

Трансформатор неизменного тока

Из трансформатора можно собрать не только лишь аппарат переменного тока, но и сварочник на неизменном токе. Соответственно, для этих целей необходимо сделать трансформатор неизменного тока. Таковой трансформатор будет полезен для полуавтомата либо инвертора. Он позволяет получить размеренную, просто поджигающуюся дугу. Схожему аппарату под силу сварка всех металлов, в том числе нержавеющей стали либо чугуна.

Для сборки трансформатора неизменного тока для вас пригодится всего 10-15 минут. Так как мы будем просто совершенствовать трансформатор переменного тока, изготовленный ранее. Для вас нужно подключить выпрямитель к вторичной обмотке. Выпрямитель должен быть собран на диодиках.

У диодов должно быть обычное остывание и они должны быть рассчитаны на ток с силой около 200 Ампер. Мы советуем применять диоды типа Д161. Также нам нужно выровнять ток. Для этого необходимо взять два конденсатора С1 и С2. Их главные свойства должны быть такими: 15000 мкФ, напряжение 50В. Все составляющие собираются по схеме, которую вы сможете созидать ниже. L1 — это дроссель, он нужен для регулировки тока. Х4 — это контакты, созданные для подключения держака электрода. А х5 — это контакты для подключения массы.

Данная схема сварочного трансформатора испытана временем и отлично себя зарекомендовала. Полностью рабочая схема, при всем этом очень комфортная.

Заместо заключения

Дабы собрать трансформатор для сварки своими руками не непременно владеть специфическими способностями. Но лучше иметь хотя бы базисные познания в области электротехники и осознавать, как их применить. Если у вас нет этих познаний, то издержите практически неделю на исследование темы. В вебе есть огромное количество бесплатных учебников и приятных видеороликов. После такового короткосрочного самостоятельного обучения вы уже будете больше осознавать и можете попытать свои силы в сборке трансформатора. А после соберете настоящего сварочного аппарат.

Ведь у самодельного аппарата есть огромное количество плюсов. Он экономный, дешевый, многофункциональный и ремонтопригодный. Вы сами выбираете, какие детали и какого свойства применять для сборки. Благодаря таковой особенности предстоящий ремонт и техническое сервис самодельного сварочника не будет неувязкой. И уж точно не «влетит в копеечку».

Словом, хотим для вас фортуны в исследовании темы и в сборке самодельного аппарата! Делитесь своим опытом и советами в комментах ниже. Это полезно для многих читателей.