Трансформаторы напряжения тока, повышающие, понижающие, бытовые

Защита своего дома от перепада напряжения – одна из главных задач. Часто бывает, что электрический ток «прыгает», это может быть обусловлено рядом причин. Основная нагрузка на сеть приходится холодным зимним периодом, но может быть жарким летом.

В том случае, когда трансформаторы перегреваются от горячих солнечных лучей, такие перегрузки грозят многими неприятностями. Прежде всего, бытовая техника, которая включена в сеть, может сгореть.

Это касается не только бытовой техники, но и компьютеров, ноутбуков или разнообразных гаджетов, стоящих на зарядном устройстве. Сгоревшая техника не всегда подлежит ремонту, а если она еще находится на гарантии, то делать ее никто не будет. Большинство случаев не предусматривает гарантии на перепады напряжения и повреждения приборов.

На помощь со стабилизированием электропитания в доме и регулировании перепада электрического напряжения, придет выпрямитель переменного тока. Он устанавливается дома, управляет электрическим током, поступающим на помещение. Еще его называют трансформатором или выпрямителем. Но все это одно и то же устройство, которое направлено на защиту электроприборов.

Какой стабилизатор выбрать для дома?

Выбор стабилизаторов происходит между однофазовым и трехфазовым.

Для этого нужно:

1. Выяснить, какие приборы и переменный ток есть в помещение. Если это однофазовое напряжение, тогда стабилизатор подойдет с одной фазой.
2. Когда в доме имеются мощные электрические приборы, тут нужен стабилизатор с 3 фазами.
3. Бывают ситуации, что к дому подходит 3 фазы, а надобности в этом нет. Если все электроприборы одинаковой мощности, можно на каждую фазу установить по одному выпрямителю. В случае, когда требуются более мощные трехфазовые выпрямители, можно установить на несколько фаз один, а остальные приборы пустить как обход трансформатору.

Также, при выборе выпрямителя, нужно учитывать его мощность для каждого электрического прибора.

Для механизмов с электродвигателями, берут определенный коэффициент, который кратный:

1. Стиральная машина – от 3 до 5.
2. Микроволновая печь – 2.
3. Холодильник – от 5 до 10.
4. Электрическая – от 7 до 10.

При таких коэффициентах, нужно останавливать свой выбор на трансформаторе с запасом мощности больше 30%. Еще это полезно для будущих приборов.

Рекомендации по выбору

Приобретение стабилизатора напряжения – очень важное и ответственное мероприятие. К нему рекомендуется тщательно подготовиться. В первую очередь, следует определиться, нужен ли он вообще.

Как показывает практика, напряжение в электрических сетях часто различается, поэтому выпрямитель необходим даже для профилактики.

Важно отметить, что свое внимание нужно обращать на основные характеристики:

1. Мощность на выходе.
2. Количество фаз.
3. Общая масса.
4. Размер устройства.
5. Срок эксплуатации.
6. Рабочий спектр напряжения.
7. Скорость реагирования на перепады напряжения.

Также, нужно уточнить, какая нагрузка и для какого прибора требуется? Если это несколько бытовых приборов небольшой мощности, подойдет однофазовый стабилизатор. В случае, когда приборов много и нагрузку требуется распределять, то тут не обойтись без трехфазового выпрямителя.

Обзор моделей

• На мировом рынке электротехники представлен огромный выбор стабилизаторов напряжения.
• Очень важно не растеряться и приобрести действительно необходимый трансформатор для определенных условий.
• Например:

АСН-1000 Н2/1-Ц

Это однофазовый цифровой стабилизатор, его стоимость на рынке 2600 рублей. Он вешается на стену.

Штиль R-600

Более дорогая, примерная цена в пределах 4000 рублей. Предназначен для защиты электропитания приборов при переменном напряжении. В особенности подходит для электронной техники.

Модель FoxweldSmart 500

Это бытовой однофазовый напольный выпрямитель. Издает высокий уровень шума, цена регулируется пределами 1000 рублей.

Трехфазовый мощный трансформатор, используется при больших нагрузках электрической сети. Стоимость 3700 рублей.

Модель SKAT-ST

Трехфазовый стабилизатор, используется исключительно в промышленных целях. Цена его от 5000 рублей.

LIDER PS-400W

Электрический трехфазовый выпрямитель. Мощность от 400 ватт, что позволяет использовать на больших промышленных помещений. Быстродействующий широкоспекторный. Стоимость в пределах 7500 рублей.

PROGRESS

Бывают как трехфазовые, так и однофазовые. Применяются для дома, офиса и большого производства. Защищает от низкого напряжения и его перепадов.

Выбор представлен очень широкий, главное, определиться, для каких нужд нужен стабилизатор напряжения.

Большинство потребителей советуют приобретать трехфазовые трансформаторы. Они подходят как для дома, так и для дачи. Выбирая стабилизатор, потребители опираются не только на его мощность, но и шумовой эффект.

Если трансформатор напряжения работает очень громко, то он влияет ночью. Также, покупатели благоприятно отзываются о внешнем виде некоторых моделей. Важно, чтобы они прекрасно вписывались в интерьер дома.

Что такое стабилизатор и для чего он нужен?

На сегодняшний день, рынок электроприборов предлагает большой выбор выпрямителей. Устройства можно подобрать по техническим характеристикам, которые будут подходить определенной электросети.

Но для начала нужно разобраться, что же такое трансформатор переменного тока. Если его правильно подобрать, он будет служить долгие годы. Устройство, как уже говорилось ранее, защищает электроприборы от перепада переменного тока.

С помощью выпрямителя тока, все электроприборы работают в щадящем режиме. Это позволяет сэкономить на электроэнергии и продлить эксплуатацию бытовой техники. Если подробно разобраться, то вся электротехника изготавливается со специальной программой и рассчитана на определенное напряжение в сети.

Если все условия соблюдены, бытовые приборы будут работать с высокой производительностью и минимальной затратой энергии. Переменный ток электрической сети часто меняется, поэтому выпрямитель выравнивает его.

Еще применяют трансформаторы напряжения для двигателей автомобилей. Они нужны для того, чтобы двигатель мог завестись без перегрузок с низкого напряжения. Пример двигателя автомобиля, можно взять мотор стиральной машины. При постоянных перепадах без стабилизатора тока, двигатель испытывает большие перегрузки, как следствие может сгореть.

Виды, их характеристики

Самые популярные виды приборов:

Ступенчатые выпрямители

Это устройства переменного напряжения самое распространенное. Оно удобно тем, что у такого стабилизатора одни из самых лучших характеристик. Также, ценовая политика достаточно демократична. Работает выравниватель при помощи специальных ключей отводов с различным коэффициентом переменного тока.

Феррорезонансные устройства

Этот трансформатор считается первым, уже не так современен, как другие. Из-за его недостатков, трансформатор не пользуется популярностью. Он слишком шумный и большой по габаритам. Также, высокая чувствительность к перепадам напряжения не дает устройству эффективно работать.

Электромеханические трансформаторы тока

Работают с помощью двигателя, который управляет ползунком. Он очень высокоточный, регулируется с помощью специальных витков. Имеет широкий диапазон стабилизации. Но есть существенные недостатки такого выпрямителя. Он очень быстро изнашивается, механизм работает только с течением одного года. Нет шумоизоляции, очень громко работает.

Бестрансформаторные устройства

Один из самых новых типов трансформаторов. Он имеет ряд положительных сторон, что значительным образом выделяет его из всех имеющихся моделей.

В первую очередь – это расширенный спектр напряжения на входе, высокая мощность, легкий, малогабаритный. Единственный весомый недостаток такого трансформатора, это слишком высокая цена.

Обычный потребитель не всегда сможет его себе позволить.

Также, они все различаются по фазам:

1. Однофазовые.
2. Трехфазовые.

Рассматривая подробно однофазовые трансформаторы, можно выделить несколько особенностей. Он нужен при пользовании бытовой техникой с напряжением сети 220 вольт. Они могут решить много задач, что касается электроснабжения дома.

Трехфазовые выпрямители рекомендуются для предприятий с выходом на 3 фазы. Это бывает тогда, когда нагрузка электрической сети очень большая, ее распределение несколько фаз.

Расчёт мощности

Перед тем, как приобрести стабилизатор напряжения, очень важно сделать расчет мощности всего, чему необходима электроэнергия. То есть, требуется подсчитать сумму всех электрических приборов дома.

Рекомендуется также учесть тот факт, что некоторые виды электродвигателей по мощности намного больше, чем установлено. Тогда, в свою очередь, выпрямитель напряжения должен быть намного мощнее всех двигателей и компрессоров в пять раз.

Чтобы правильно рассчитать мощность, нужно не только сложить все бытовые приборы, но учитывать впускаемый ток. Чтобы узнать мощность электрическийх приборов, рекомендуется посмотреть этикетку или технический паспорт. Еще одним моментов является тип нагрузки, который также следует учесть при расчетах.

Она бывает 2 типов:

1. Активная нагрузка – это преобразование приборами различных типов энергии. Таких как световая или тепловая. Большинство электрических приборов имеют только активную нагрузку. Они потребляют приблизительно один квт электроэнергии.
2. Реактивная нагрузка – к ней относятся разнообразные двигатели. Эти бытовые приборы имеют как полную мощность, так активную. Она имеет условное обозначение. Если требуется вычислить мощность такого электроприбора, нужно активную мощность разделить на указанное условное обозначение.

Также, в расчетах учитываются пусковые токи, то есть потребление электроэнергии при запуске прибора. Такие токи есть наличием у приборов с электродвигателем. Если поставили трансформатор, то нужно мощность таких приборов умножать на пять. В противном случае, трансформатор не предоставит возможность включить прибор.

Источник: https://slarkenergy.ru/oborudovanie/transformator/napryazheniya-dlya-doma.html

Трансформатор 100 вольт: сравнение понижающих и авто, какой нужен, критерии выбора

Японская бытовая и аудиотехника техника – качественная, доступная по цене широкому кругу потребителей. Однако, не адаптирована под российскую электросеть с напряжением 220 Вольт. Для безупречной работы на протяжении всего периода эксплуатации необходим трансформатор в 100 вольт или с пониженным выходным напряжением.

Сравнительный анализ понижающих трансформаторов и автотрансформаторов

Оба агрегата поддерживают требуемый уровень напряжения в сети. Особенности:

1. Трансформатор преобразовывает частоты и числа фаз, снижает либо повышает напряжение переменного тока. В составе – 2 и более намоток на стальном сердечнике. Одна намотка подключается к источнику переменного тока, другая стыкуется с потребителем тока. Работает агрегат по закону Фарадея, т.е. магнитный ток при прохождении через обмотку создает электродвижущую силу.
2. Автотрансформатор необходим для изменения незначительного напряжения в небольших пределах. Первичная и вторичная обмотка внутри устройства составляют единое целое, имея между собой электрическую и электромагнитную связи. Хотя электрическая изоляция отсутствует и это неприемлемо для бытовой российской техники в 220В. Обслуживание оборудования становится невозможным, недопустимым по правилам безопасности. Ведь все части установок соединены с высоковольтной частью. У обмотки – 3 вывода. На выходе можно получать разное напряжение.

Автотрансформаторы в отличие от трансформаторов:

• малогабаритные;
• легкие;
• недорогие;
• приводят к меньшим потерям в обмотках;
• имеют высокий КПД.

Стоит знать! Одно из отличий – количество обмоток. У автотрансформаторов – одна, у трансформаторов – 2 и более.

Вывод: автотрансформаторы – удобные, дешевые, компактные с работой под напряжением от 150 В и выше, высоким уровнем КПД. Но между обмотками нет изоляционного материала. Трансформаторы – более безопасные, надежные устройства для бытового применения.

Критерии выбора трансформатора для японской аудиотехники

Японская аудиотехника выпускается для использования в Японии. В условиях российской сети будет работать лишь при выходном напряжении понижающего трансформатора. Целую линейку агрегатов с настройкой выходного напряжения 100 Вольт предлагает сегодня компания “Штиль”. На входе у них – обычная вилка Евростандарта. На выходе – 1-2 розетки, встроенные в корпус.

Видео-аудиотехника из Японии – крайне чувствительная. Для слаженной работы выходное напряжение без отклонений должно равняться 100Вт. Мощность в идеале – больше на 40-50%, чем у бытовых приборов. Например, миксер оснащен электродвигателем и высокой мощностью. Значит, мощность преобразователя должна быть выше на 200%.

Важно! Мощность в ваттах или амперах ищите в инструкции к своему прибору. Если обозначен ток в амперах, а мощность – в ваттах, то стоит ориентироваться на переменный ток.

Диапазон входного напряжения можно смело использовать с помощью переходника для вилки. В данном случае понижающий трансформатор не потребуется. Чтобы узнать: нужен ли понижающий трансформатор важно знать мощность бытового устройства. Например, у ноутбука в среднем – 50-150 Вт, радиоприемника – 5-15 Вт, телевизора – 20-200 Вт, фена – 1500 Вт, утюга -1200-500 Вт.

Понижающий 220 100 вольт

Понижающий трансформатор необходим для бытовых приборов, работающих под напряжением переменного тока в 100 Вольт. Агрегат типа 220в – 100В для предохранителя, автотрансформатора, шнура питания и вилки.

Подключается трансформатор к питающему устройству за счет блока с розеткой выходного напряжения. Это довольно бесшумное устройство в работе. Выход устанавливается под вилку японского или американского производителя.

Понижающий агрегат состоит из следующих элементов:

1. Сердечник, проводящий магнитный тока. Изготавливается из электротехнической стали либо пермаллоя с проводящими свойствами.
2. Обмотка, намотанная витками токопроводящей проволоки (медь, алюминий).
3. Каркас, на который наматывается изоляционный обмоток.
4. Изоляция (черная лента, лакоткань, лак) для защиты катушек от межвиткового замыкания.
5. Монтажные выводы, не допускающие обрыва обмоток при эксплуатации устройства, дающие возможность подключить к трансформатору источник питания.

Справка! Трансформатор представляет собой замкнутый сердечник с расположением на нем катушек обмотки. Это важные элементы, создающие магнитную силу, становящуюся в итоге электродвижущей.

Автотрансформатор

Чтобы не перегружать автотрансформатор и не вывести из строя стоит обращать внимание на следующие факторы при покупке для японской аудиотехники:

1. Внешний вид: исправность указателя и уровня масла, отсутствие течи из-под крепежных соединений, возможное потрескивание на резиновых уплотнителях.
2. Обмотка. Лучше – медная, как прочная и компактная.
3. Сердечник трансформатора. Для снижения потерь на гистерезис и вихревые токи выполнен из высококачественной электротехнической стали.
4. Первичное, вторичное напряжение.
5. Количество фаз
6. Место установки агрегатов (внутри, снаружи помещения).
7. Наличие максимального тока потребления в 3,35 крат. Причем выше, чем его номинальная мощность.
8. Частота тока – 50 Гц при работе бытовых приборов.
9. Коэффициент трансформации напряжения К= 0,455 для выявления способа преобразования, хотя замерять необходимо исключительно под нагрузкой.
10. КПД – мощность или величина энергии, определяемая толщиной провода при намотке на катушки, затрачиваемая на полезную работу по отношению к потребляемой. Передает через устройство энергию, не приводит к повреждениям
11. Переменный ток короткого замыкания для выявления максимальной силы тока, которую и будет выдерживать бытовое устройство без перегорания обмотки.

Обзор лучших готовых решений

Лучшие варианты моделей, благодаря которым можно запитать разную зарубежную аппаратуру для нормальной работы в 100 Вольт:

1. Штиль – компактный, доступный по цене трансформатор. Оснащен самовосстанавливающимся предохранителем, широким диапазоном нагрузок (0,1-2,5 кВА).
2. TC-100 понижает и повышает нагрузку одновременно. Максимальная мощность на выходе – 100 Вт. Частота переменного тока – 60Гц.
3. Precision 5 V 700mA 3,5 W. Прибор защищен от перенапряжения, высоких колебаний температур, короткого замыкания. Перезапускается для восстановления.
4. Newstar NF-100 – универсальный трансформатор с работой от электросети 110 Вольт. Защищен автоматическим предохранителем. Отключается от питающей сети при перегреве. Вновь включается самостоятельно при остывании. Может использоваться для электропитания разной техники производства Японии, США.
5. iPower JBK3-250 VA, необходимый для снижения высокого опасного напряжения в 220 вольт.
6. iPower JBK3-400 VA с расчетом на напряжение 110 Вт, если в сети – 220 Вт. Имеет максимальную выходную мощность 70 вольт, температурный предохранитель, выходной ток (0,6 ампер).
7. Диодный трансформатор. Отличается большой выходной мощностью, низким уровнем шума, малыми искажениями.

Как изготовить самостоятельно

Понижающий трансформатор можно выполнить как отдельное устройство либо расположить в блоке питания техники. По сути, это радиоэлектронный элемент и его под силу смастерить своими руками.

Сначала стоит подготовить инструменты и материал, произвести предварительный расчет. Для работы потребуется:

• ленточная изоляция высокого качества;
• сердечник, снятый со старого телевизора;
• провода с эмалевой изоляцией;
• простой станок для намотки, например, из доски (ширина – 10 см, длина – 40 см).

Пошаговые действия:

1. Изготовить каркас, вырезав из картона внутреннюю часть, немного большую в отличие от стержня сердечника. Если используется сердечник в виде буквы “О”, то потребуется 2 катушки. При сердечнике буквой “Ш” хватит одной катушки.
2. На круглый сердечник предварительно намотать изоляцию в 3 слоя после первичной обмотки.
3. Накрутить второй слой с и выведением наружу концов обмотки. Вторичная, равно как и первичная обмотка, прокладываются в идентичном направлении. Главное, не забывать выводить провода.
4. Вставить железные полоски в готовую катушку, обогнуть ими каркас с одной стороны, соединить внизу. Оставить между каркасом и сердечником воздушный зазор.
5. Сделать основание для трансформатора. На дощечку (толщина 5 см) прикрепить металлическими скобами 2 бруска (50х50 см) на расстоянии в 30 см друг от друга. Согнуть скобы так, чтобы огибали нижнюю часть сердечника.
6. Вывести на каркас концы обмоток, прикрепить к контактам.

На каждый Вольт должно прийтись по 10 витков. Рассчитать их нужное количество несложно. Сердечник можно вынуть из ненужного трансформатора любого типа или изготовить из жести.

Подойдет консервная банка, из которой вырезается 80 полосок в длину 30 см, ширину – 2 см от. Отжигаются полоски их в печи, остужаются, очищаются от окалины и покрываются лаком.

Можно с одной стороны оклеить тонкой бумагой.

Заметка! Все разметки и линии нельзя делать графитом.

Расчет конструкции производится по формуле P = U * I,. Из нее исчисляется мощность, которая выдержит вторичную обмотку.

Как заменить трансформатор в японском усилителе

Японским усилителям нужно питание 100 Вольт. Конечно, они будут работать неплохо и при 127 Вт, но напряжение будет считаться повышенным.

Понижающий трансформатор можно купить готовый. В целях экономии и получения на выходе напряжения 100 Вольт можно заменить самостоятельно, чтобы наслаждаться звучанием японской музыки, подключить без проблем.

Справка! Готовый трансформатор на 100 В в России найти сложно. Идеальный выход из ситуации – приобрести лабораторный прибор и выставить точно 100 В. Проверить правильность результата с помощью тестера.

Данный трансформатор будет иметь гальваническую развязку в первичной обмотке и не контактировать со вторичной. Такой прибор не шумит, станет безупречным для усилителей: Sansui AU-D607Х, Sansui AU-D707Gextra.

Другой выход для замены трансформатора в японском усилителе – снять или купить старый советский трансформатор с напряжением около 100 Вольт. Подойдет ТПП-295/127, к которому и подключается японская техника с безупречным звучанием. Более мощный трансформатор – ТПП-322 app-s.

Чем больше мощность, тем лучше.

Источник: https://OTransformatore.ru/svoimi-rukami/transformator-100-volt/

Повышающие трансформаторы напряжения: бытовые и промышленные

Повышающие трансформаторы напряжения представляют собой устройства, которые применяются в электрических цепях для изменения показателей напряжения электроэнергии в сторону их повышения.

В основе любого трансформатора напряжения лежит принцип работы на основе электромагнитной индукции. Железное ядро находится в изоляционных маслах, которые не пропускают электричество. В конструкции находится две катушки с различным количеством обмоток. В первой катушке данных витков будет больше, чем во второй.

Устройство и принцип работы

Повышающий трансформатор напряжения включает в себя несколько составных частей, обеспечивающих работу устройства. В основе конструкции располагается железное ядро, на которое намотано две катушки.

Через первую катушку проходит воздействие напряжения переменного тока, в результате чего образуется магнитное поле, осуществляющее выполнение принципа электромагнитной индукции.

Согласно формуле dФ/dt, сила магнитного поля может увеличиваться путем увеличения показателей тока до необходимых значений.

Следовательно, когда магнитный поток проходит через линию обмоток второй катушки, то там и будет возникать напряжение. Данные показатели будут рассчитываться по формуле: NФ/dt, где N — это число витков самой катушки. Это, так называемый, Закон Фарадея, согласно которому напряжение будет той же частоты, что и на первой катушке.

Подробнее про устройство на видео

Типы трансформаторов

Как и в любом техническом устройстве, повышающие трансформаторы могут быть самых различных видов, отличающихся между собой по показателям мощности, сфере использования и т.д.

Рассмотрим каждый тип данного устройства более подробно:

• Автотрансформатор имеет в своем наличии только одну обмотку с парой концевых клемм. Как правило, это трансформаторы однофазного типа, в которых присутствуют первичные и вторичные катушки.
• Трансформаторы тока обладают большим количеством обмоток, по сравнению с предыдущим типом. Кроме того, в конструкции подобных устройств используется магнитный сердечник, резисторы и датчики оптического типа, ответственные за регулировку частоты напряжения.
• Агрегат силового типа представляет собой специальный прибор, передающий ток между контурами через процесс электромагнитной индукции.
• Агрегат антирезонансного типа представляет собой литой прибор, которые обладает практически полностью закрытой структурой. В продаже имеются как трехфазные, так и однофазные устройства. Во многом, данные устройства схожи с силовыми агрегатами, но обладают более компактными габаритами.
• Заземляемые устройства отличаются от других специальной структурой обмоток, которые соединяются между собой зигзагом или звездой.
• Пик-трансформаторы используются для отделения постоянного и переменного тока. Данные устройства получили достаточно широкое распространение в компьютерных технологиях и средствах радиосвязи.
• Домашние устройства разделительного типа применяются в качестве передатчика электричества от источника переменного тока к самому прибору. Бытовые устройства, обладающие мощностью 220 вольт, применяются в качестве защитной меры от воздействия электрического тока и предотвращения помех в работе различных устройствах.

Читайте так же:  Рассмотрим, схемы бесперебойника для компьютера

Обслуживание и ремонт

Повышающие трансформаторы относятся к технически сложным устройствам, поэтому самостоятельное исправление поломок крайне не рекомендуется.

Единственное, что может быть выполнено своими руками — это перемотка обмоток устройства.

Рассмотрим в качестве примера тот тип, в котором используется многократная обмотка. В данном агрегате располагается магнитный сердечник, который является общим для всех трех катушек индуктивности. Как правило, одна катушка является понижающей, а вторая повышающей в данном устройстве.

Не лишним будет узнать порядок проверки трансформаторов, что позволит избежать вероятных проблем в дальнейшем. Рассмотрим всю процедуру поэтапно:

1. Сперва необходимо осмотреть весь блок. Как правило, перегрев системы провоцирует появление некоторых выпуклостей или неровностей, которые говорят о деформации некоторых деталей.
2. Определяем вход и выход устройства. Первый контур должен быть подключен к первой катушке устройства, где формируется само магнитное поле. Вторая часть, которая выступают в роли получателя энергии от магнитного поля, должна быть состыкована со вторичной обмоткой.
3. Затем нужно определить фильтрацию выходного сигнала. Примечательно, что она является идентичной для диодов и конденсаторов на второй катушке устройства.
4. Далее нужно снять некоторые части корпуса, чтобы был полный доступ к микросхемам устройства. Это нужно для того, чтобы можно было определить показатели напряжения при помощи мультиметра.
5. Если полученные показатели оказываются существенно меньше ожидаемых (менее 80% от оптимальных), то вероятная причина поломки кроется во всей цепи, которая соединяется вокруг первичной обмотки. Для исправления причин, следует отсоединить первую катушку от подачи на нее электричества.
6. Далее нужно проверить вторичный выход. Если фильтрация отсутствует, то нужно использовать питание от мультиметра. Если вы заметили, что оптимальное напряжение не достигается, то причина может быть в самом трансформаторе, либо в выходных клеммах.

Вообще, все эти манипуляции лучше доверить соответствующему специалисту, который не только корректно разберет и соберет устройство, но и проверит показатели частоты напряжения на отдельных участках схем первичной и вторичной обмотки.

Обзор моделей

Для упрощения процесса выбора повышающих трансформаторов напряжения следует рассмотреть несколько моделей, получивших наибольшее распространение.

Читайте так же:  Рассказываем про устройство сварочного трансформатора

Начнем с серии НОЛ-СЭЩ, которая представлена сразу четырьмя моделями — 6, 10, 20 и 35, соответственно. Данные агрегаты относятся к заземляемым устройствам, которые можно устанавливать в распределительные устройства и камеры одностороннего обслуживания.

Технические характеристики НОЛ-СЭЩ 6:

• показатель напряжения первичной обмотки — 6 кВ;
• показатель напряжения вторичной обмотки — 100 вольт;
• частота — 50 Гц;
• работа в температурной диапазоне — от -45C до +50C.

Цена данного устройства составляет 25 тысяч рублей.

Технические характеристики НОЛ-СЭЩ 10:

• показатель напряжения первичной обмотки — 10 кВ;
• показатель напряжения вторичной обмотки — 100 вольт;
• частота — 50 Гц;
• работа в температурной диапазоне — от -45C до +50C.

Стоимость устройства — 30 тысяч рублей.

Технические характеристики НОЛ-СЭЩ 20:

• показатель напряжения первичной обмотки — 20 кВ;
• показатель напряжения вторичной обмотки — 100 вольт;
• частота — 50 Гц;
• работа в температурной диапазоне — от -10C до +55C.

Цена за такой трансформатор будет порядка 33 тысяч рублей.

Технические характеристики НОЛ-СЭЩ 35:

• показатель напряжения первичной обмотки — 35 кВ;
• показатель напряжения вторичной обмотки — 100 вольт;
• частота — 50 Гц;
• работа в температурной диапазоне — от -10C до +55C.

Данное устройство будет стоить около 40 тысяч рублей.

ATR-2000 относится к автотрансформаторам с однофазной структурой. Размер устройства довольно компактный, что позволяет его использовать на столе, либо навешивать на стену.

Технические характеристики ATR-2000:

• тип используемой сети — однофазная;
• входное напряжение — от 150 до 190 вольт;
• выходное напряжение — от 174 до 220 вольт;
• ширина устройства — 46,6 см;
• глубина — 25,5 см;
• высота — 24,7 см;
• общая масса — 12 кг.

Стоимость данного прибора составляет порядка 11 тысяч рублей.

Для промышленной сферы используются более мощные устройства, повышающие напряжение с 220 вольт до 380 и 660 вольт. В частности, есть серия агрегатов ТП1, предназначенная именно для промышленной среды. Вот технические характеристики основных моделей:

Технические характеристики ТП1-0,2:

• показатель мощности — 0,2 кВА;
• тип сети — однофазная;
• общая масса — 13 кг;
• длина — 32 см;
• ширина — 16 см;
• высота — 30 см;
• повышение напряжения — с 220 до 380 вольт.

В среднем, стоимость данного агрегата составляет около 7 тысяч рублей.

Технические характеристики ТП1-0,4:

• показатель мощности — 0,4 кВА;
• тип сети — однофазная;
• общая масса — 14 кг;
• длина — 32 см;
• ширина — 16 см;
• высота — 30 см;
• повышение напряжения — с 220 до 380 вольт.

Читайте так же:  Рассмотрим, какой стабилизатор напряжения выбрать?

Технические характеристики ТП1-1:

• показатель мощности — 1 кВА;
• тип сети — однофазная;
• общая масса — 25 кг;
• длина — 43 см;
• ширина — 21 см;
• высота — 37,8 см;
• повышение напряжения — с 220 до 380 вольт.

Стоимость данного агрегата — 8 тысяч рублей.

Технические характеристики ТП1-2:

• показатель мощности — 2 кВА;
• тип сети — однофазная;
• общая масса — 29 кг;
• длина — 43 см;
• ширина — 21 см;
• высота — 37,8 см;
• повышение — с 220 до 380 вольт.

Цена составляет порядка 11 тысяч рублей.

Технические характеристики ТП1-10:

• показатель мощности — 10 кВА;
• тип сети — однофазная;
• общая масса — 125 кг;
• длина — 62,4 см;
• ширина — 50,4 см;
• высота — 72,3 см;
• повышение напряжения — с 220 до 380 вольт.

Будет стоить около 75 тысяч рублей.

Изготовление своими руками

Для самостоятельного изготовления устройств подобного типа понадобится определенный перечень материалов, которые нужно приобрести.

В частности, необходимо купить достаточное количество ленточной изоляции, сердечник (можно использовать от старого телевизора), достаточное количество проводов и эмалевой изоляции.

Изготавливаем намоточный станок. Для этого нам понадобится обычная диска (длина 400 мм и ширина 100 мм).

Присоединяем к ней два бруска (50 на 50 мм) на расстоянии в 300 мм друг от друга (в качестве крепления используем обычные шурупы).

Предварительно, нужно просверлить данные бруски на одинаковой высоте при помощи сверла диаметром порядка 0,8 см. Заводим в получившиеся отверстия пруток, на конце которого присоединяем катушку.

Вообще, самостоятельное изготовление повышающего трансформатора напряжения представляется довольно трудоемким процессом, требующим не только наличия необходимых материалов, но и некоторым специфическим расчетам.

В частности, необходимо будет вычислять количество витков обмоток, а также сечение и диаметр проводов.

Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что самостоятельная сборка подобного устройства под силу только квалифицированному человеку, знакомому с основными понятиями электрики и расчетов по формулам.

В заключении еще немного информации про изготовление своими руками

Источник: https://generatorexperts.ru/elektrogeneratory/povyshayushhie-transformatory-napryazheniya.html

Понижающие трансформаторы. Виды и работа. Особенности

Большинство электрических бытовых устройств работает от сети питания 220 В. Иногда необходимо понизить это напряжение до определенного значения, чтобы подключить низковольтные потребители нагрузки. Такими потребителями могут быть галогенные светильники, низковольтные нагреватели, светодиодные ленты и множество других.

Такое снижение напряжение могут выполнить понижающие трансформаторы, которые приобретают в магазине, или изготавливают самостоятельно. Такие трансформаторы популярны в электротехнике и радиоэлектронике, а также в бытовых условиях.

Особенности конструкции

Основной частью трансформатора выступает ферромагнитный сердечник, на котором расположены две обмотки, намотанные медным проводником. Эти обмотки разделяют на первичную и вторичную, в зависимости от принципа действия. На первичную обмотку подается сетевое напряжение, а с вторичной – снимается пониженное напряжение для потребителей нагрузки.

Обмотки связаны между собой переменным магнитным потоком, который наводится в ферромагнитном сердечнике. Между обмотками нет электрического контакта. Первичная обмотка имеет большее количество витков, чем вторичная. Поэтому напряжение на выходе понижено.

Обычно понижающие трансформаторы со всеми элементами находятся в корпусе. Однако не все модели его имеют. Это зависит от фирмы изготовителя, а также назначения понижающего трансформатора.

Обозначение на схеме

Принцип действия

Работу понижающего трансформатора можно описать следующим образом. Действие трансформатора основывается на принципе электромагнитной индукции. Напряжение, подключенное на первичную обмотку, образует в ней магнитное поле, которое пересекает витки вторичной обмотки. В ней образуется электродвижущая сила, под действием которой возникает напряжение, отличное от входного напряжения.

Разница в количестве витков первичной и вторичной обмоток определяет разницу между входным и выходным напряжением понижающего трансформатора. В процессе функционирования трансформатора возникают некоторые потери электроэнергии, которые неизбежны, и составляют около 3% мощности.

Чтобы вычислить точные величины параметров трансформатора, нужно сделать определенные расчеты его конструкции. Электродвижущая сила может возникать при подключении трансформатора только к переменному току. Поэтому большинство бытовых электрических устройств работает от сети переменного тока.

Понижающие трансформаторы входят в состав многих блоков питания, стабилизаторов и других подобных устройств. Некоторые модели трансформаторов могут содержать несколько выводов на вторичной обмотке для разных групп соединений. Такие виды приборов стали популярными, так как являются универсальными, и обладают многофункциональностью.

Разновидности

Понижающие трансформаторы имеют различные исполнения, в зависимости от конструкции и принципа действия:

• Тороидальные. Такой вариант модели трансформатора (рисунок «а») также применяется для незначительных мощностей, имеет сердечник формы в виде тора. Он отличается от других моделей малым весом и габаритами. Применяется в радиоэлектронных устройствах. Его конструкция позволяет достичь более высокой плотности тока, так как обмотка хорошо охлаждается на всем сердечнике, показатели тока намагничивания самые низкие.
• Стержневые. На рисунке «б» изображен стержневой вид трансформатора, в конструкции которого обмотки охватывают сердечники магнитопровода. Такие модели чаще всего выполняют для средней и большой мощности приборов. Их устройство довольно простое и дает возможность легче изолировать и ремонтировать обмотки. Их преимуществом является хорошее охлаждение, вследствие чего требуется меньше проводников для обмоток.
• Броневые. В этом виде трансформатора (рисунок «в») магнитопровод охватывает обмотки в виде брони. Остальные параметры идентичны стержневому виду, за исключением того, что броневые трансформаторы в основном выполняют маломощными, так как они имеют меньший вес и цену в сравнении с предыдущим вариантом, из-за простой сборки и меньшего количества катушек.
• Многообмоточные. Наиболее популярными являются двухобмоточные 1-фазные понижающие трансформаторы.

Для получения нескольких различных величин напряжений от одного трансформатора применяют несколько вторичных обмоток на сердечнике. Эти обмотки разные по числу витков и выдаваемому напряжению.

• Трехфазные. Такая модель применяется для понижения напряжения трехфазной сети. Такие понижающие трансформаторы применяются не только в промышленности, но и для бытовых нужд.

Они могут быть изготовлены из 3-х однофазных трансформаторов на общем сердечнике. Магнитные потоки всех фаз в сумме равны нулю. Промышленные образцы проходят испытания по определенным параметрам. Результаты испытаний сравнивают с документацией.

Если нет соответствия, то трансформатор подлежит выбраковке. 3-фазный трансформатор имеет соединение обмоток по схеме треугольника или звезды. Схема звезды характерна общим узлом выводов всех фаз.

Соединение треугольником выполняется последовательной схемой фаз в кольцо.

• Однофазные. Такие трансформаторы имеют подключение питания от однофазной сети, фаза и ноль поступают на одну первичную обмотку. Принцип их работы аналогичен всем остальным видам трансформаторов. Это наиболее популярный вид устройств.

Основные свойства

Маркировка трансформаторов зависит от его свойств. Основными свойствами понижающих трансформаторов являются:

• Мощность.
• Напряжение выхода.
• Частота.
• Габаритные размеры.
• Масса.

Частота тока для разных моделей трансформаторов будет одинаковой, в отличие от других перечисленных характеристик. Габаритные размеры и масса будут больше при повышении мощности модели.

Максимальная величина мощности у промышленных образцов понижающих трансформаторов, так же как габаритные размеры и масса.

Напряжение на выходе вторичных обмоток может быть различным, и зависит от назначения прибора. Модели трансформаторов для бытовых нужд имеют малые габариты и вес. Их легко устанавливать и перевозить.

Обмотки трансформатора

Обмотки находятся на магнитопроводе прибора. Ближе к сердечнику располагают низковольтную обмотку, так как ее легче изолировать. Между обмотками укладывают изоляционные прокладки и другие диэлектрики, например электротехнический картон.

Первичная обмотка соединяется с сетью питания переменного напряжения. Вторичная обмотка выдает низкое напряжение и подключается к потребителям электроэнергии.  К одному трансформатору можно подключать сразу несколько бытовых устройств.

Для намотки катушек применяют изолированные провода, с изоляцией каждого слоя кабельной бумагой. Проводники бывают различных форм сечения:

• Круглая.
• Прямоугольная (шина).

По способу намотки обмотки делят:

• Концентрические, на стержне.
• Дисковые, намотанные чередованием.

Достоинства и недостатки

Достоинства

• Применение понижающих трансформаторов, как в промышленности, так и в домашних условиях можно объяснить необходимостью уменьшения рабочего напряжения до 12 вольт для создания безопасности человека.
• Другой причиной применения низкого напряжения является нетребовательность трансформаторов к значению входного напряжения, так как они могут функционировать, например, при 110 В, при этом обеспечивая стабильное напряжение на выходе.
• Компактные размеры.
• Малая масса.
• Удобство транспортировки и монтажа.
• Отсутствие помех.
• Плавная регулировка напряжения.
• Незначительный нагрев.

Недостатки

• Недолгий срок службы.
• Незначительная мощность.
• Высокая цена.

Как выбрать понижающие трансформаторы

При выборе конкретного устройства, рекомендуется воспользоваться следующими критериями выбора:

• Величина напряжения на входе. На корпусе устройства обычно есть маркировка входного напряжения 220, либо 380 вольт. Для бытовой сети подходит модель на 220 В.
• Величина напряжения выхода. Зависит от назначения и применения устройства. Обычно это 12 или 36 вольт, о чем также должна быть маркировка.
• Мощность устройства. Чтобы правильно подобрать стабилизатор по мощности, нужно сложить мощности всех планируемых к подключению потребителей, и добавить резервное значение 20%.

Эксплуатация и ремонт

Основным условием правильной и надежной эксплуатации понижающего трансформатора является специально оборудованное место для его монтажа и функционирования.

Понижающие трансформаторы необходимо содержать в чистоте, сухом виде, защищать от пыли и влаги. В домашних бытовых условиях для трансформатора используют специальный шкаф или металлический корпус. Заземление для понижающего трансформатора является обязательным условием.

Трансформатор требует периодического обслуживания и ухода, в зависимости от выполняемых им задач и условий эксплуатации.

Чаще всего обслуживание включает в себя следующие работы:

• Наружный осмотр, очистка от пыли и грязи.
• Осмотр деталей уплотнения, колец, прокладок, подтяжка клемм.
• Проверка изоляции на пробой.

В трансформаторе могут появиться неисправности и повреждения обмоток в виде трещин секций катушек. При этом не требуется демонтировать трансформатор. На поврежденную изоляцию накладывают лакоткань.

При серьезных неисправностях, связанных с обрывом или коротким замыканием, осуществляют снятие трансформатора и его ремонт в электромастерской.

Похожие темы:

Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/jelektrooborudovanie/ustrojstva/ponizhaiushchie-transformatory/