К моточным изделиям относятся устройства, имеющие токопроводящую обмотку с магнитопроводом или без него. По назначению моточные изделия подразделяются: на силовые, если через обмотку протекает ток технической частоты; низкочастотные, рассчитанные на работу с токами звуковой частоты, и высокочастотные, предназначенные для токов радиочастот.
Силовые моточные изделия характеризуются главным образом мощностью, КПД, током холостого хода и температурой перегрева. Для низкочастотных важными являются параметры, определяющие частотную характеристику, т. е. индуктивность первичной обмотки, междувитковая емкость и индуктивность рассеяния. Для высокочастотных моточных изделий характерна добротность.
Надежность моточных изделий весьма высокая и долговечность их в ряде случаев исчисляется десятками лет. Но не исключена и вероятность отказа вследствие неправильной эксплуатации, неблагоприятных атмосферных условий или старения изоляции. Внезапные отказы моточных изделий происходят в виде пробоя изоляции, обрыва провода или полного нарушения контакта в пайке, постепенные отказы – в виде уменьшения сопротивления изоляции и образования короткозамкнутых витков.
Моточные изделия проверяют, начиная с внешнего осмотра, – исправны ли щеки каркаса, выводы, нет ли повреждения верхнего покрытия обмотки и т. д. Затем измеряют величины, необходимые для определения электрических параметров изделия. Программа этих измерений зависит от конструкции, назначения и требований, предъявляемых к моточным изделиям. В качестве примера рассмотрим проверку наиболее распространенного моточного изделия – трансформатора. Если нет принципиальной схемы и данных трансформатора, то прежде всего определяют принадлежность выводов к данной обмотке; назначение обмоток и однозначность выводов (начало и конец обмотки).
При проверке трансформатора принадлежность выводов к данной обмотке определяют омметром, установленным на высший предел измерений, или высокоомным пробником, действуя методом исключения. Для этого один щуп омметра или пробника присоединяют к одному выводу трансформатора, а другой поочередно прикладывают к остальным выводам. Отклонение стрелки прибора указывает на то, что эти выводы от одной обмотки. Одновременно с этим составляют принципиальную схему трансформатора и обозначают выводы.
Назначение обмоток трансформатора при проверке определяют по напряжениям, действующим на них. Для этого к любой обмотке, имеющей только два вывода, подводят переменное напряжение не более 5 В и измеряют его на других обмотках. Если на некоторых обмотках напряжение окажется настолько малым, что измерить его нельзя, то это понижающие обмотки и подводимое напряжение следует повысить или подать его на одну из понижающих обмоток, но только с двумя выводами, и повторить измерения.
При проверке трансформаторов однозначность выводов обмоток определяют в тех случаях, когда нужно соединить эти обмотки между собой последовательно или параллельно, а также звездой или треугольником (обмотки трехфазного трансформатора). С этой целью произвольно соединяют последовательно две обмотки, начала и концы которых надо определить, и на одну из них подают переменное напряжение U1 порядка 5 В и измеряют его на обеих обмотках. Если измеренное напряжение U2 больше подводимого, т. е. U2 > U1, то обмотки соединены правильно, и их выводы обозначаются так: соединенные между собой выводы обозначают: K1 и H2, а другие выводы этих обмоток: H1 и K2. При неправильном соединении обмоток U2 < U1 выводы обозначают соответственно этому, т. е. соединенные выводы: K1 и K2, а другие – H1 и H2.
Точно так же поступают и с трехфазным трансформатором. Определяют однозначность выводов для двух обмоток, затем одну из них, например, вторую, соединяют с третьей. Тогда выводы третьей обмотки обозначают, согласуй с обозначениями второй обмотки. Составив принципиальную схему трансформатора и определив назначение его обмоток, проверяют следующее:
1) сопротивление изоляции и электрическую прочность;
2) ток холостого хода;
3) температуру перегрева,
4) коэффициент трансформации;
5) индуктивность;
6) короткозамкнутые витки;
7) симметричность половин обмотки со средней точкой;
8) частотную характеристику.
1. Сопротивление изоляции и электрическую прочность моточных изделий проверяют в нагретом состоянии (после 1–2 час работы). Измерение производят индукторным мегомметром между обмотками и магнитопроводом и между смежными обмотками. Сопротивление изоляции для силовых моточных изделий должно быть не менее 50 МОм, а для низкочастотных – не менее 200 МОм. Если нет мегомметра, сопротивление изоляции не измеряют, ограничиваясь проверкой электрической прочности напряжением сети через электролампу. Напряжение испытания должно быть в два-три раза больше рабочего.
2. Ток холостого хода измеряют, включая последовательно с первичной обмоткой трансформатора реостат, который постепенно выводят. Включение в сеть без реостата может привести к гибели измерительного прибора при коротком замыкании одной из обмоток. Само собой разумеется, что при проверке трансформатор включают без нагрузки. Ток холостого хода зависит от качества трансформаторной стали, сборки и изоляции. Для исправного мощного трансформатора ток холостого хода составляет 10–25% от номинального тока и 35–50% для маломощного.
3. Температуру перегрева измеряют спиртовым термометром. Перед замером головку термометра оборачивают фольгой. Более точный результат можно получить, вычисляя температуру по формуле:
где Tпер – температура перегрева;
r1 – сопротивление обмотки, находящейся в холодном состоянии;
Tхол – температура окружающей среды;
r2 – сопротивление обмоток после 1–2 час работы под номинальной нагрузкой.
При проверке трансформатора температуру перегрева следует определять для обмотки, находящейся в худших условиях охлаждения и имеющей наибольшее число витков.
4. Коэффициент трансформации, пренебрегая некоторой неточностью, вычисляют по формуле: n = U2/U1, где U1 – напряжение в режиме холостого хода на первичной обмотке; U2 – напряжение в режиме холостого хода, измеренное на вторичной обмотке.
Если необходимо знать номинальные величины напряжений, действующих в обмотках трансформатора, то к вторичным обмоткам подключают нагрузки или вычисляют потери напряжений на активных сопротивлениях обмоток.
5. Индуктивность первичной обмотки при проверке трансформатора следует измерять в условиях, близких к рабочим. Поэтому параллельно резистору Rэ (рис. 1) включают ламповый вольтметр ЛВ и реостатом R устанавливают номинальный для этой обмотки переменный ток Iп = Uэ/Rэ. Затем ламповый вольтметр переключают на обмотку Lx и измеряют напряжение L~. Если r << z, то индуктивность можно вычислить по упрощенной формуле:
где Lx – индуктивность проверяемой обмотки;
Uэ – напряжение на эталонном резисторе Rэ;
f – частота переменного тока.
Рис. 1. Измерение индуктивности обмотки при проверке трансформатора.
Сопротивление эталонного резистора подбирают так, чтобы напряжения U~ и Uэ измерялись на одном и том же пределе шкалы прибора. Индуктивность моточных изделий, работающих с подмагничиванием постоянным током, определяют так: прежде всего включают выпрямитель В и потенциометром П устанавливают ток подмагничивания I0 номинальной величины для данной обмотки, а затем делают указанные выше измерения.
Влияние междувитковой емкости на результат измерений устраняют тем, что их производят на низкой частоте (50–100 Гц).
Индуктивность рассеяния Ls трансформатора при проверке определяют так же, как индуктивность первичной обмотки, но при состоянии выводов вторичных обмоток, замкнутых накоротко, а подводимое напряжение уменьшают настолько, чтобы ток короткого замыкания не превысил допустимую величину. Величину индуктивности рассеяния вычисляют, пользуясь формулой:
где r2 – перечисленное и приведенное активное сопротивление вторичных обмоток;
r1 – активное сопротивление первичной обмотки трансформатора.
6. Короткозамкнутые витки в обмотках при проверке трансформатора определяют по температуре перегрева, току холостого хода либо по индуктивности первичной обмотки. Если короткозамкнутые витки представляют собой большую нагрузку, то их обнаруживают одним из указанных способов. В ряде случаев нельзя ограничиваться только определением температуры перегрева или только измерением тока холостого хода, а необходимо одновременно проверить индуктивность первичной обмотки. Для низкочастотных трансформаторов кроме измерения индуктивностей рекомендуется снять частотную характеристику, которую сравнивают с частотной характеристикой исправного однотипного трансформатора.
7. Симметричность половин обмотки трансформатора проверяют, измеряя их активные сопротивления, индуктивности или напряжения.
В зависимости от конструкции трансформатора активные сопротивления половин обмотки при одинаковом числе витков могут быть различной величины, что следует иметь в виду, проверяя симметричность. Измерением индуктивности половин обмотки трансформатора можно весьма точно определить их симметричность.
В ряде случаев симметричность половин обмотки при проверке трансформатора определяют по напряжениям, которые измеряют на каждой половине обмотки. Рекомендуется подавать на трансформатор напряжение такой величины, чтобы оно, измеренное на половинах обмотки, было возможно ближе к рабочему.
8. Частотную характеристику низкочастотного трансформатора следует снимать в условиях, близких к рабочим. С этой целью последовательно с первичной обмоткой включают резистор Rэ с сопротивлением, которое равно внутреннему сопротивлению источника, от которого работает трансформатор (рис. 2).
Рис. 2. Схема для снятия частотной характеристики при проверке трансформатора.
Если источником сигнала служит лампа Г–807, Ri которой в данном случае 22 кОм, то последовательно с первичной обмоткой выходного трансформатора нужно включить резистор с сопротивлением 22 кОм. Во вторичную обмотку выходного трансформатора включают эквивалент нагрузки Rн – безиндуктивный резистор с сопротивлением, равным сопротивлению звуковых катушек громкоговорителя постоянному току.
Для входного или междулампового трансформатора нагрузкой являются резистор утечки сетки лампы и входная емкость каскада. Поэтому во вторичную обмотку таких трансформаторов во время проверки включают эквиваленты с сопротивлением, равным Rg, и емкостью, равной C0. Частотную характеристику выходного трансформатора двухтактного каскада снимают, подавая напряжение звуковой частоты на всю первичную обмотку, и последовательно с ней включают резистор Rэ = 2Ri.
Частотную характеристику при проверке трансформатора снимают так: напряжение на выходе звукового генератора поддерживают неизменным, изменяют частоту от fн до fв, измеряют напряжение на вторичной обмотке и строят график зависимости UII от частоты.
Пробки для бутылок из пробкового дерева купить пробки из пробкового дерева купить.