- Povaha magnetostrikcie
- Výkonové transformátory rev
- Buzz po previnutí
- Ako správne zostaviť jadro tvaru W, aby sa minimalizoval hluk transformátora
Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Povaha charakteristického zvuku emitovaného transformátorom počas prevádzky je vysvetlená v školskom kurze fyziky (tento jav sa nazýva magnetostrikcia). Vplyv tohto fyzikálneho procesu na zariadenia pracujúce v domácich spotrebičoch je však zanedbateľný, takže príčiny bzučania vo väčšine prípadov naznačujú abnormálnu prevádzku. Pokúsme sa zistiť, prečo je transformátor bzučanie v lustre, napájanie alebo zosilňovač, a ako odstrániť tento jav. Začnime základmi.
Povaha magnetostrikcie
Na vysvetlenie tohto javu stručne pripomíname princíp fungovania elektromagnetických zariadení, ktoré konvertujú striedavé napätie, tj transformátory. Jeho zjednodušený obraz je znázornený na obr.
Zariadenie znázornené na obrázku pozostáva z primárneho vinutia "A", sekundárneho vinutia - "B" a jadra prechádzajúceho cez nich - "C", vyrobeného z tenkých zhutnených železných dosiek alebo iného materiálu s ferrimagnetickými vlastnosťami.
Priechod striedavého napätia vinutím "A" vedie k vytvoreniu striedavého magnetického poľa "D" v jadre, čo prispieva k vzniku elektrického prúdu v cievke "B". Frekvencia prúdu zostáva nezmenená a napätie závisí od pomeru počtu závitov medzi cievkami.
Teraz si pripomeňme, čo je magnetostrikcia. Toto je fyzikálny efekt, ktorý vedie k zmene lineárnych rozmerov a objemu telesa, ktorým prechádza magnetický tok. Najviac zmien sú silne magnetické materiály, z nich vo väčšine prípadov robia jadrá transformátorov. Obrázok 2 ukazuje frekvenciu natiahnutia a stlačenia jadra počas jedného cyklu zmeny magnetického toku.
Pod vplyvom lineárnych oscilácií v okolitom vzduchu sa vytvárajú zvukové vlny príslušnej frekvencie. To znamená, že ak sa počas jedného cyklu jadro napne a stlačí dvakrát, potom sa pri štandardnej frekvencii striedavej siete 50 Hz vytvoria zvukové vlny s frekvenciou 100 Hz. Toto je charakteristický šum, ktorý produkuje transformátor počas prevádzky.
Vzhľadom na vyššie uvedené je možné vysvetliť, prečo je pulzný transformátor počas prevádzky nepočuteľný. Frekvencia vytváraných zvukových vibrácií tohto zariadenia je mimo vnímania ľudského ucha.
Hladina hluku závisí od nasledujúcich faktorov:
- celkové rozmery zariadenia;
- hodnota zaťaženia;
- štruktúra a fyzikálne vlastnosti materiálu jadra.
Vzhľadom na tieto faktory je možné konštatovať, že v prípade zariadení pracujúcich v domácich spotrebičoch je zvýšená hladina hluku skôr výnimkou ako pravidlo. To indikuje abnormálnu prevádzku transformátora, preto je potrebné nájsť a opraviť problém.
Výkonové transformátory rev
Ak je zariadenie píšťalkou alebo bzučaním, aj keď predtým pracovalo normálne, môže to znamenať, že sa dosky jadra rozpadli. V tomto prípade budete potrebovať dokonalé uchytenie železa, aby sa odstránili medzery, okrem zaistenia dobrej kravaty. Ak je transformátor typu pancierového typu, môže sa to uskutočniť pomocou bežnej svorky na hadicu na vodu, ktorá ju dotiahne po obvode jadra, ako je znázornené na obrázku 3.
Keď je zariadenie nielen hlučné, ale aj výrazne sa zahrieva, takéto znaky sú typické pri vysokom prúdovom zaťažení. Dôvod môže byť v samotnom transformátore (skratový skrat) av problémoch obvodu, ktorý z neho napája (napríklad únik v elektrolytických kondenzátoroch).
Je potrebné okamžite upozorniť, že je zložité vykonávať diagnostiku na predmete interturnového obvodu len pomocou multimetra. Ale s povrchným vyšetrením na zistenie chyby je to celkom možné. Skrat medzi otáčkami spôsobuje lokálne vykurovanie. Výsledkom môže byť sčernanie, šmuhy, popáleniny, opuch výplne, charakteristický zápach spálenej izolácie atď.
Ak vizuálna kontrola nepriniesla výsledky a z meracích prístrojov je k dispozícii len multimeter, potom môže byť zariadenie prevádzkované dvoma spôsobmi:
- Zmerajte odpor primárneho a sekundárneho vinutia prepnutím prístroja do režimu megger. Potom porovnajte dosiahnuté hodnoty s hodnotami špecifikovanými v adresári (ak je určený typ zariadenia). Diskrepancia v rozsahu viac ako 50% znamená uzavretie medzi transakciami.
V prípadoch, keď nie je možné určiť menovitý odpor vinutia, môže sa vypočítať podľa časti, typu drôtu a počtu otáčok. Tieto parametre sú spravidla uvedené na transformátore.
Je tiež možné vykonávať diagnostiku, ktorá má k dispozícii podobné, zjavne pracovné zariadenie. V tomto prípade stačí odmerať odpor vinutí a porovnať ich, rozdiel by nemal prekročiť 20%.
- Niekedy sa testuje postupný transformátor, zapojí sa a potom sa skontroluje napätie na kábli (pripojené k sekundárnemu vinutiu). Ak sa po zapnutí ozýva praskavý zvuk alebo sa objaví dym, zariadenie musí byť okamžite odpojené od napätia, takéto znaky sú charakteristické pri zlyhaní primárneho vinutia.
Pri meraní je potrebné dbať na to, aby sa zabránilo kontaktu so živými časťami. Hodnoty prístroja musia byť podľa očakávania. Ak je napätie na sekundárnom vinutí menšie ako požadované napätie o 20%, potom to indikuje skrat.
Buzz po previnutí
Ak je transformátor previnutý doma, potom je vysoká pravdepodobnosť, že počas prevádzky bude produkovať charakteristický šum. Môže to byť z nasledujúcich dôvodov:
- Nesprávne zmontované alebo nenasadené magnetické jadro. Najčastejšie sa tento problém vyskytuje po demontáži - zostavení jadra tvaru W. Ako správne zostaviť takéto magnetické jadro, aby sa problém vyriešil, povieme o niečo nižšie;
- cievka nie je upevnená na jadre alebo vinutia nie sú pevne navinuté. Situáciu môžete vyriešiť pevným upevnením cievky, previnutím vinutia alebo namáčaním parafínom (parafínový kúpeľ). Posledná možnosť pomáha veľa, keď toroidný transformátor bzučia;
- nesprávne vypočítané vinutia. V tomto prípade spravidla nie je zaťažený transformátor len bzučiak, ale tiež sa výrazne zahrieva. Ak chcete tento problém odstrániť, budete musieť skontrolovať výpočty a previnúť s opravenými chybami.
Ako správne zostaviť jadro tvaru W, aby sa minimalizoval hluk transformátora
Magnetický obvod takéhoto zariadenia sa skladá z dvoch typov dosiek, ktoré sú znázornené na obr. 5. Ide o dosku tvaru "A" v tvare W a koncovú dosku - "B".
Na zníženie straty vírivých prúdov je každá doska izolovaná na jednej strane. Na tento účel sú lakované alebo žíhané pred vznikom oxidu. Aby sa zmenšila magnetická medzera a tým aj strata magnetického toku rozptylu, mala by sa doska po previnutí inštalovať striedavo na každej strane. Ako to urobiť je znázornené na obrázku 6.
Po montáži okolo polovice jadra je potrebné nainštalovať dve W-dosky na jednej strane (bez koncových dosiek), bez toho, aby ich tlačili až na doraz. Potom pokračujeme v montáži, až kým sa magnetické jadro nevyvolá 2/3. Vo zvyšku sú len W-dosky. Na konci bude asi dve desiatky koncových vložiek a niekoľko tvaroviek W, ktoré už nie sú prolazyat do rámu.
Zostávajúce vložky nastavte medzi dve vložené vložky v strede (pozri obrázok 7) a opatrne ich zatlučte drevenou paličkou, snažiac sa neohýbať.
V konečnom štádiu montáže vložte koncové dosky.