Смысл и предназначение
Высоковольтные трансформаторы (ВВ) принадлежат к преобразователям напряжения, используются для преобразования высоковольтного напряжения в низковольтное, которое используется для электроснабжения различного оборудования. Принцип их работы мало отличается от силового трансформатора.
Особенностью является разница в количестве витков в первичной и вторичной обмотке: в понижающем трансформаторе их больше, в повышающем – меньше.
Все устройства можно классифицировать по:
- назначению – общие и специальные;
- типу монтажа – внутренние или наружные;
- погрешностям;
- числу обмоток (2, 3, 4);
- числу фаз (одна, три).
Специальные монтируют в радиоприемники, телевизоры, устройства связи, бытовую технику. Практически все они маломощные (несколько кВА), рассчитаны на частоту 50 Гц, устанавливаются исключительно внутри. Число намоток зависит от типа оборудования, на которое они устанавливаются. Изоляцию обрабатывают эпоксидной смолой.
Способы диагностики работоспособности устройства
Простейшим способом проверки работоспособности трансформатора является замена существующего устройства на заведомо исправное.
Метод безопасной проверки
Самый безопасный способ диагностики – проверка целостности трансформаторных обмоток мультиметром. Весь процесс выполняется последовательно. Определяют измерительным прибором (выставляемом на определенные пределы) сопротивление первичной обмотки и двух вторичных, демонтированного и отсоединенного трансформатора. При наличии обрыва на табло будет выведена 1. Если цепь замкнута, показания для первичной обмотки (прибор выставлен на 200 Ом) должны находиться в пределах 2 — 4,5 Ом, накальной – 3,5 — 8 Ом, а у высоковольтной вторичной (переключатель устанавливают на 2000 Ом) их диапазон уже составляет 140 — 350 Ом.
Выход сопротивления за указанные пределы свидетельствует о наличии межвиткового замыкания.
Выполняя замеры, требуется учитывать величину собственной погрешности мультиметра. Ее определяют замыканием его щупов накоротко в используемом пределе. Выданное значение будет погрешностью, которую следует учитывать.
Можно как проверить прибором трансформатор в микроволновке самостоятельно, так и доверить это дело профессионалам из мастерской. Первый случай потребует знание элементарных основ электротехники и наличия некоторых рабочих навыков.
Электротехнические характеристики
Чтобы правильно изготовить модель самостоятельно, определяют ряд параметров:
- Мощность на выходе: Р2 = U2*I2, которую получают путем умножения выходных параметров. Если вторичных катушек несколько, они суммируются.
- КПД не превышает 80%, поэтому первичная: Р1 = Р2/0,8 = 1,25*Р2.
- Площадь центральной части рассчитывается на основании Р1. Для стального это значение составляет: S = Р1^0,5 – вычисляют корень из значения первичной мощности. Для жести, обожженной проволоки, кровельного железа S принимают в три раза больше: S = 3*Р1^0,5.
- Витки первой катушки: w1 = 50/S.
- Второй: w2 = w1*U2.
Значение w увеличивают на 5-10%, т.к. часть напряжения теряется из-за сопротивления.
Замена магнетрона
Ремонт сломанного магнетрона не производится даже в специально оборудованных мастерских, поэтому придется приобретать новую деталь. Перед тем, как произвести извлечение магнетрона из СВЧ-печи, следует пометить контакты разъема, чтобы исключить путаницы в их подключении при установке новой детали. В случае неправильного подключения выводов, магнетрон просто не будет функционировать.
По-сути, произвести замену магнетрона на новый можно самостоятельно. Для этого достаточно уметь владеть отверткой, и уметь прозванивать диоды. Поэтому узконаправленные знания и навыки не требуются. Если же не удается найти определенную модель магнетрона для конкретной микроволновки, следует использовать наиболее подходящий аналог.
Само устройство магнетрона у всех производителей одинаковое, а вот их конструкция может различаться, поэтому важно обратить внимание на прилегание аналога к волноводу, которое должно быть плотным. В случае засохшей термопасты на термопредохранителе, следует заменить ее на свежую во время замены магнетрона
Из какого материала сделать магнитопровод?
Если нужен маломощный преобразователь, подойдет стержневой или броневой магнитопровод. В первом варианте стержни расположены вертикально. Во втором случае стержни имеют прямоугольное сечение и расположены горизонтально. Эта конструкция сложнее, поэтому и встречается реже.
В повышающем часто устанавливаются Ш-образные ферритовые магнитопроводы, сложность в конструкции заключается в необходимости подбора точного размера стержня. Если для сборки используется запчасть с другой техники, толщина пакета пластин определяется на основании мощности. Пластинки вставляются в катушку и стягиваются гайками и шпильками.
Схема электрической цепи
В электросхеме СВЧ-печи, помимо преобразователя, присутствуют:
- диод;
- высоковольтный конденсатор;
- магнетрон;
- предохранитель;
- электродвигатель — один или два (для вращения поддона, если он предусмотрен конструкцией, и для вентилятора);
- блок управления.
В дорогих СВЧ-печках вместо преобразователя используют импульсный блок, который имеет более сложное устройство, но весит меньше.
Диаметр провода
Параметр определяется силой и плотностью тока, в среднем 2 А/мм2.
- На 1-й намотке: I = P1 / U1.
- Без изоляционного материала: d = 0,8*I^0,5 – из показателя тока вычисляется корень.
- Поперечное сечение: s = 0,8*d^2 – возводится в квадрат.
Если изделия с полученным диаметром нет, можно взять несколько более тонких, соединить их параллельно, чтобы суммарное сечение было больше расчетного.
Для толстого провода в последней формуле коэффициент может составлять 0,65-0,7. Чтобы не рассчитывать ее, можно воспользоваться таблицей:
Далее определяется площадь с изоляционным материалом: s’ = 0,8d^2 – но здесь берется характеристика из таблицы, с изоляцией.
Чтобы получить площадь окна сердечника, суммируют все полученные показания площадей, и умножить показатель на 2 или 3.
Самый простой высоковольтный генератор на базе старого телевизора.
Генератор из старого телевизора собранный на строчном трансформаторе, умножителе и транзисторе
Самая простая схема, в которой разберётся любой. Этот генератор является по сути самым простым однотактным блокингом.
Детальки: Транзистор кт838а, трансформатор твс110пц15, умножитель ун9/27-1.3, два резистора на 1 килоом соединённых параллельно (получается 500 ом). Всё детали есть в телевизоре на платах. Я взял эти детали из телевизора «Чайка ц-280д»
Питаю я от тороидального трансформатора от системы 5.1 Использую двуполярный выход, но не использую средний контакт.
В связке с диодным мостом, конденсаторами и прочей шелухой, в сумме питание получилось 40 вольт
Немного тестов. Разяды могут растягиваться до 4 сантиметров (40kv) + —
А вот как строчный трансформатор работает без умножителя. Зажигается дуга. Она не так опасна как умножитель, её можно даже потрогать только за 1 контакт.
Камера как то странно передаёт звук. Скорее всего из-за электромагнитного поля рядом с трансформатором. В обычной жизни он просто пищит и все)
Вот сама схема. Так же её можно переделывать и подбирать компоненты. Например можно вместо кт838а поставить транзистор MJE13009 или D4515, можно менять сопротивление резистора, но если у вас питание около 35 вольт, то не ставьте слишком низкое сопротивление (ниже 500 ом) . Транзистор может пробить, и на обмотку ТВС пойдёт постоянный ток прямо от источника. Так можно убить и трансформатор.
Статья в тему: Как зарегистрировать телевизор lg smart tv
Так же забыл сказать, что резистор в этой схеме очень сильно нагревается. Лучше ставить помощьнее.
Вот такой блокинг) От нефиг делать поиграться на минут 30 пойдёт)
Как наматывать?
Сердечник 5 раз укрывают скотчем, вкладывают в желоб провод, наматывают обмотку-1. Оба конца должны быть выведены на одну сторону и изолированы тефлоновой лентой или кембриком. Для фиксации последнего витка можно использовать обычную нить, так он не будет разматываться.
Поверх этого укладывают 4-5 кругов скотчем, помещают стержень в корпус от шприца длиной 3 см. Его также обматывают скотчем дважды и выполняют вторичную намотку, ширина составляет полтора сантиметра. Каждый слой изолируется скотчем или дважды фторопластовой лентой. Концы выводят на разные стороны, с одного делают три вывода, со второго – один.
Все это снова изолируется клейкой лентой в пять слоев, к нему припаивают гибкие провода для вывода, изолируют повторно.
Если где-то происходит обрыв, место зачищают, скручивают, спивают, изолируют. Поэтому можно использовать старый провод, главное, чтобы он был правильно спаян. Чтобы повысить электропрочность, каждый слой намотки пропитывают акриловым лаком или эпоксидкой.
Витки располагают максимально близко друг к другу, по возможности параллельно сердечнику.
Порядок работ по безопасной проверке
Приступая к самостоятельной проверке, необходимо запастись мультиметром (на крайний случай – двухполюсным индикатором со встроенным источником питания), отвертками с различными наконечниками, омметром, плоскогубцами.
Общая схема безопасных работ выглядит так:
- отключают прибор от электропитания;
- откручивая винты, снимают кожух;
- разряжают конденсатор;
- с трансформатора аккуратно снимают клеммы;
- проверяют его обмотки: если параметры в норме – устанавливают на место и ищут другие причины;
- когда в них находят обрыв или замыкание – выполняют замену устройства;
- печь собирают и проверяют ее работоспособность.
Если после снятия трансформатора на его обмотках видны следы оплавления изоляции, от него исходит сильный горелый запах, то к применению он уже не пригоден, а проверять — не имеет смысла. В этом случае поможет только замена устройства
.
Прежде чем приступать к обследованию трансформирующего устройства, необходимо точно убедиться, что на него поступает питание. Для этого следует мультиметром проверить наличие (предварительно включив прибор в сеть и запустив программу подогрева) в точках подключения первичной обмотки переменного напряжения значением 220 V
Эта работа выполняется предельно осторожно во избежание поражения электрическим током
Наличие высоковольтного конденсатора, способного сохранять электрический заряд, приводит к необходимости его разрядки перед проведением проверочных работ
. Это делается простым замыканием его контактов между собой (отверткой, пассатижами) или на корпус при выключенном напряжении.
Сборка
Эпоксидная смола – обязательная составляющая конструкции. Она устраняет пузырьки воздуха, которые в будущем приведут к пробоям и протечкам. Поэтому позаботьтесь о каркасе и вакуумной установке. Для последней необходимы:
- герметик;
- пластилин;
- шприц;
- банка с прорезиненной закручиваемой крышкой;
- силиконовый шланг;
- обратный клапан (можно найти в зоомагазине).
В крышке создают отверстие, вставляют шланг, изолируют место герметиком и пластилином с обеих сторон. Воздух выкачивается шприцем до вжатия крышки.
Смолу нагревают, добавляют отвердитель. Каркас подойдет и обычный бумажный, к нему крепят цилиндр того же диаметра с помощью термоклея. На полное застывание уходит 24 часа, после этого каркас снимают.
Чтобы избежать ошибок, его проверяют на целостность магнитопровода, наличие разрывов в проводах, целостность изоляции. Для этого потребуется мультиметр, его устанавливают в режим МОмм и замеряют сопротивление между обмотками, и ними и корпусом. Далее эксперимент повторяют в рабочем состоянии, проверяют ток и коэффициент трансформации. Другой вариант – прозвон выводов.
После этого можно приступать к эксплуатации.
Где взять мощный трансформатор? Из чего можно вытащить? | Автор топика: Егор
Нужны трансформаторы от 400Вт и выше, вот только где так сокровища найти? Старые телевизоры, магнитофоны? Дядя извлек из старого советского телека броневой транс мощёностью 600-650Вт, довольно тяжелый. Не подскажите где такие же? Видел в деревне у соседа стоит в гараже Рубин нерабочий, чё там интересненько? Трансформаторы для дела.
Дмитрий в старых совковых ламповых цветных телевизорах — 380 вт. .Русланможно ободрать всю вторичку и намотать свою. .
проще по барахолкам пройтись..
Павел небыло таких телевизоров пи.. дит твой дядя!
Владислав Старый цветной ламповый телевизор, трансформаторное зарядное устройство д\автомобиля, микроволновая печь, линейные трансформаторы проводного радиовещания.
Григорий Если «Рубин» с импульсным блоком питания, ничего в нём не найдёшь для себя. Походи по рынкам, там часто старьё продают. Обязательно что-нибудь найдёшь.
Илья В старых ЦВЕТНЫХ ламповых телевизорах стояли 250-270Вт, максимум 315 Вт.
Алексей Микроволновки. Но учтите, что там трансформаторы работают с превышением габаритной мощности, в режиме насыщения сердечника.
Валерий Со старых цветных ламповых телевизоров можно изготавливать любые трансформаторы от 250 Вт до 5 КВТ. Остается с железа ободрать все обмотки, сложить железо в нужные пакеты, конечно же понадобиться не один такой транс, сделать новый каркас и перемотать заново обмотки по расчету. Даже сварочный трансформатор можно соорудить с 4-х таких трансформаторов.
Игорь Промышленные есть разных мощностей. На заводах надо интересоваться
Изготовление каркаса катушки трансформатора своими руками
Важны углы на деталях, и точность в размерах, что повлияет на сборку простого трансформатора.
На щечках отводим места для крепления выводных контактов обмоток, сверлим отверстия по расчетам. Когда каркас собран, то теперь скругляем острые грани, к которым будет прикасаться провод обмотки. Используем для этой цели надфиль. Провода не должны резко перегибаться, так как эмаль изоляции потрескается. Теперь проверим, вставляется ли в окно каркаса пластина. Она не должна болтаться, или туго входить. Каркас ставим на специальный станок или готовимся мотать трансформатор вручную. Толстые провода всегда мотаются руками.
Окончание изготовления трансформатора своими руками
Припаиваем выводные концы обмоток, изолируем поверхность простого трансформатора, подписываем на нем данные характеристики и производим сборку сердечника. После этого надо проверить этот простой трансформатор своими руками.
Замеряем ток самодельного трансформатора вхолостую, он должен быть минимальным. Смотрим на нагрев. Если греется сердечник, то неправильно подобрано железо. Если нагрелись обмотки, значит, есть короткое замыкание. Если нормально, то замыкаем ненадолго вторичную обмотку, треска и сильного гудения не должно быть.
ЗУ из блока питания АТХ (для подготовленных)
Более сложную схему имеет зарядное устройство, изготовленное из компьютерного блока питания.
Для изготовления устройства подойдут блоки мощностью не менее 200 Ватт моделей АТ или АТХ, которые управляются контроллером TL494 или КА7500. Важно, чтобы блок питания был полностью исправен. Не плохо себя показала модель ST-230WHF из старых ПК.
Фрагмент схемы такого зарядного устройства представлена ниже, по ней и будем работать.
Помимо блока питания также потребуется наличие потенциометра-регулятора, подстроечный резистор на 27 кОм, два резистора мощностью 5 Вт (5WR2J) и сопротивлением 0,2 Ом или один С5-16МВ.
Начальный этап работ сводится к отключению всего ненужного, которыми являются провода «-5 В», «+5 В», «-12 В» и «+12 В».
Резистор, указанный на схеме как R1 (он обеспечивает подачу напряжения +5 В на вывод 1 контроллера TL494) нужно выпаять, а на его место впаять подготовленный подстроечный резистор на 27 кОм. На верхний вывод этого резистора нужно подвести шину +12 В.
Вывод 16 контроллера следует отсоединить от общего провода, а также нужно перерезать соединения выводов 14 и 15.
В заднюю стенку корпуса блока питания нужно установить потенциометр-регулятор (на схеме – R10). Устанавливать его нужно на изоляционную пластину, чтобы он не касался корпуса блока.
Через эту стенку следует также вывести проводку для подключения к сети, а также провода для подключения АКБ.
Чтобы обеспечить удобство регулировки прибора из имеющихся двух резисторов на 5 Вт на отдельной плате нужно сделать блок резисторов, подключенных параллельно, что обеспечит на выходе 10 Вт с сопротивлением 0,1 Ом.
Далее изготовленная плата устанавливается в корпус и производится подключение всех выводов согласно схеме.
Затем следует проверить правильность соединения всех выводов и работоспособность прибора.
Финальной работой перед завершением сборки является калибровка устройства.
Для этого ручку потенциометра следует установить в среднее положение. После этого на подстроечном резисторе следует установить напряжение холостого хода на уровне 13,8-14,2 В.
Если все правильно выполнить, то при начале зарядки батареи на нее будет подаваться напряжение в 12,4 В с силой тока в 5,5 А.
По мере зарядки АКБ напряжение будет возрастать до значения, установленного на подстроечном резисторе. Как только напряжения достигнет этого значения, сила тока начнет снижаться.
Если все рабочие параметры сходятся и прибор работает нормально, остается только закрыть корпус для предотвращения повреждения внутренних элементов.
Данное устройство из блока АТХ очень удобно, поскольку при достижении полного заряда батареи, автоматически перейдет в режим стабилизации напряжения. То есть перезарядка АКБ полностью исключается.
Для удобства работ можно дополнительно прибор оснастить вольтметром и амперметром.
