Цель работы

Приобретение практических навыков в определении целостности обмоток трансформаторов, определении количества обмоток и измерении сопротивления обмоток трансформатора. Закрепление полученных навыков при работе с универсальным цифровым прибором (мультиметром).

Инструменты и материалы

1. Трансформатор.

2. Мультиметр.

Теоретические сведения

Трансформаторы предназначены для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты.

По назначению низкочастотные трансформаторы подразделяются на:

1. Силовые. Они служат для преобразования напряжения электрической сети переменного тока в более низкое напряжение для питания (после выпрямления) эмитерных и коллекторных цепей полупроводниковых усилителей или в более высокое напряжение для питания анодных цепей ламповых усилителей, ускоряющих электродов и т.д.

2. Межкаскадные. Применяются для передачи и усиления переменного напряжения сигнала от одного каскада усиления к другому, не пропуская при этом постоянной составляющей.

3. Входные. Предназначены для согласования входа усилителя с выходом какого-либо устройства, например, динамического микрофона.

4. Выходные. Используют для согласования сопротивления мощного оконечного каскада РЭА с сопротивлением устройства на выходе (например, звуковой колонкой).

Основной частью трансформатора является замкнутый (в большинстве случаев) магнитопровод (сердечник) и расположенные на нем обмотки (две или несколько). Материалом для магнитопроводов служит листовая электротехническая сталь или сплавы железа с никелем, из которых чаще всего применяется пермаллой. Магнитопроводы собираются из штампованных пластан различной формы. В зависимости от этого различают Ш-образный (броневой) и стержневой магнитопроводы. В последнее время находят применение трансформаторы с витыми магнитопроводами (Ш-образными, и тороидальными).

Обмотка трансформатора, которая подключается к внешнему источнику питания, называется первичной. Все остальные обмотки носят название вторичных обмоток, к ним подключаются соответствующие нагрузки.

Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Если число витков вторичной обмотки меньше числа витков первичной, то напряжение на ее концах будет меньше, чем напряжение на концах первичной обмотки и наоборот. В зависимости от того, понижает или повышает трансформатор подводимое к его первичной обмотке напряжение, различают трансформаторы повышающие и понижающие.

Основными техническими параметрами трансформаторов низкой частоты являются:

1. Рабочее и испытательное напряжение;

2. Рабочая частота;

3. Мощность трансформатора;

4. Сопротивление катушек;

5. Величина индуктивности катушек;

6. Сопротивление изоляции;

7. Влагостойкость.

8. Степень преобразования величины напряжения характеризуется коэффициентом трансформации:

где n - коэффициент трансформации;

U₂ - амплитуда напряжения на вторичной обмотке;

U_t - амплитуда напряжения на первичной обмотке.

9. КПД трансформатора.

КПД трансформатора вследствие неизбежных потерь электрической энергии в проводах и в сердечнике всегда меньше 100%. Потери в проводах происходят из-за того, что они обладают активным сопротивлением, а в сердечнике — из-за вихревых токов и циклического перемагничивания. Увеличение КПД. достигается увеличением сечения проводов (до такой величины, при которой не наблюдается заметного нагрева обмоток), изготовлением сердечников не из монолитных брусков, а из 01 дельно изолированных одна от другой пластин толщиной в несколько десятых долей миллиметра (для увеличения электрического сопротивления сердечника, которое уменьшает величину вихревых токов). КПД трансформатора обычно равен 85-90%.

Практическая работа №5. Монтаж и демонтаж полупроводниковых приборов