Разделительный трансформатор в мастерской домашнего электрика

10.09.2024 Andrey 0 Comments

Разделительный трансформатор – это трансформатор, предназначенный для электрической (специалисты называют его гальванической) развязки между сетью электропитания и электрооборудованием. Потребители — это вы и я, почему нас нужно разделять? Для безопасности!

Основной задачей изолирующего трансформатора является повышение электробезопасности, поскольку его вторичная цепь не имеет электрической связи с землей и, следовательно, с заземленной нейтралью (источником напряжения) подстанции.

В этом случае электрический пробой корпуса не вызовет перегрузки по току, а само устройство останется в рабочем состоянии. Если человек случайно прикоснется к определенной части аварийно находящегося под напряжением оборудования, ток утечки не превысит опасный для жизни порог и никакой трагедии не произойдет.

Развязывающий трансформатор – для домашних мастерских

Поэтому разделительный трансформатор – отнюдь не лишний элемент в мастерской домашнего мастера, особенно если ему приходится заниматься ремонтом бытовой техники. На рынке нет разделительных трансформаторов для непромышленного использования, но можно сделать их самостоятельно на основе подходящего трансформатора от домашнего телевизора предыдущего поколения.

Унифицированного автомобильного трансформатора практически любой мощности будет достаточно, поскольку современные помощники из бытовой техники не очень энергоемки. Этот способ модификации универсален и не требует особых навыков, поэтому выполнить его сможет каждый, кто умеет обращаться с паяльником и измерять напряжение.

В качестве примера приведу готовую конструкцию на базе ТС-250М.

Как сделать разделительный трансформатор

Готовый трансформатор помещен в корпус, питаемый от компьютерного блока питания и дополнен еще некоторыми функциями, о которых речь пойдет позже. Полная блок-схема TC-250 показана ниже.

Рассмотрим участок схемы, который нас интересует и будет модернизироваться. В стандартной схеме две полуобмотки 1-2 и 1′-2′ соединены последовательно и подключены к розетке на 220 В. (Слово полуобмотка означает, что каждая обмотка трансформатора разделена на две равные части и эти полуобмотки размещены на двух одинаковых каркасах, как показано на рисунке выше. На новых трансформаторах обмотки между собой не соединены).

Поэтому с полуобмоток 5-15 и 5′-15′ (по паспорту трансформатора) снимается 208 вольт для питания вторичной цепи. Фактически в показанном примере напряжение холостого хода составляет 216 Вольт. Несложно догадаться, что каждая первичная полуобмотка рассчитана на 110 Вольт, а вторичная — на 104 Вольта (108 Вольт).

Вариант схемы, показанный ниже, позволит получить на выходе трансформатора 220 Вольт. Теперь 1-2 и 5′-15′ используются в качестве первичной полуобмотки трансформатора, а 1′-2′ и 5-15 — как вторичные полуобмотки. Поскольку намоточные данные пар полуобмоток идентичны, входное и выходное напряжения всегда будут равны рис. 6

Следует помнить, что мощность, отдаваемая трансформатором в нагрузку, теперь ограничена мощностью обмотки с меньшим допустимым током. В рассматриваемом случае для обмотки 5-15 (5′-15′) максимальный ток составляет 0,8 Ампера, поэтому максимальная мощность ограничивается по формуле P = I x U, равной P = 0,8А x 220В = 176 Вт.

На самом деле в большинстве случаев эта мощность будет в избытке. Вам также не следует беспокоиться о том, что у вас могут возникнуть проблемы из-за того, что вы подаете на полуобмотки 5–15 футов напряжение 110 В вместо расчетных 104 В. Во-первых, трансформатор по-прежнему будет работать в режиме малой нагрузки, недогрузки (176 Вт вместо 250 Вт), а во-вторых, буква М в маркировке трансформатора означает, что трансформатор устойчив к перегрузкам и перенапряжениям.

Читайте также статью: Как завязать ремень выключен

Вернемся к конкретной конструкции изолирующего трансформатора.

На фото показана розетка, подключенная к нагрузке. Внутри розетки имеется предохранитель и световой индикатор. Вы спросите, почему на верхней поверхности розетка с лампой накаливания? Ответ в том, что это модификация, существенно расширяющая возможности устройства.

Дополнительные возможности разделительных трансформаторов

Суть модификации хорошо видно на картинке ниже.

Лампа подключается последовательно к первичной обмотке трансформатора, но ее можно отключить с помощью переключателя на левой стороне источника питания компьютера. В данном случае мы имеем обычный изолирующий трансформатор. Когда переключатель включен, трансформатор становится диагностическим инструментом.

С его помощью теперь можно легко выполнять несложные операции по диагностике неисправностей устройств с импульсными источниками питания. Давайте посмотрим на телевидение в качестве примера. Для этого подключите его к розетке трансформатора, подключенного к сети, включите. С помощью пульта или кнопок включите телевизор и запишите поведение лампочки:

— Ничего не происходит — Обрыв шнура питания, перегорел входной предохранитель телевизора, перегорела цепь ввода питания;

— При включении телевизора лампа излучает ровный, полный свет — Короткое замыкание в шнуре питания, цепи ввода питания;

— Лампочка мигает и гаснет — блок питания работает исправно, необходимо проверить материнскую плату телевизора.

Следует отметить, что проверка устройства (в данном случае телевизора) проводится в щадящем режиме и не приведет к дальнейшему повреждению проверяемого устройства.

Видео: ЗАЧЕМ НУЖЕН ТРАНСФОРМАТОР С 220 НА 220 ВОЛЬТ

Уменьшите напряжение переменного тока для проверки цепей высокого напряжения

Вы проверяли цепи ниже 220 Вольт? Это действительно опасно? При дополнительном трансформаторе на выходе примерно 36 Вольт того же эффекта можно добиться без всякого риска для здоровья.

Для достижения этого режима просто соедините обмотки 8-8′, 6-6′ и 4-4′ последовательно и выведите полученное напряжение на внешнюю розетку. На фото он обозначен «36В» и расположен напротив розетки, выдающей 220 Вольт. Теперь вы можете смело подключать к нему свои устройства и отслеживать ток в цепи, не беспокоясь о том, чтобы прикасаться руками к элементам цепи, находящимся под напряжением.

+12 Вольт для тестирования и настройки автомобильной электроники

В конструкцию было добавлено еще одно дополнение – наличие свободных обмоток позволило интегрировать в схему 12-вольтовый интегральный стабилизатор. С его помощью можно проверить и настроить различные автомобили и другие устройства, рассчитанные на это напряжение.

Стабилизатор 7812 входит в стандартную комплектацию и особых особенностей не имеет. Вы можете увидеть его сидящим на полоске стекловолоконной фольги внизу на фотографии ниже. Выходная клемма 12 В расположена над розеткой переменного тока 36 В, а светодиодный индикатор +12 В расположен на верхней панели конструкции.

Подходит для старших электриков и младших инженеров-электронщиков

Предлагаемая конструкция очень проста, но способна решать более сложные задачи. Это для проверки и ремонта оборудования с импульсными источниками питания, особенно телевизоров и компьютеров.

Проверка работоспособности входной цепи импульсного блока питания с использованием последовательно включенных ламп накаливания упомянута в статье выше, а также подробно рассмотрена в Интернете. Хочу лишь отметить, что с той конструкцией, на которую вы ориентируетесь, это можно сделать удобно и просто, не вызывая никаких затруднений даже у начинающего мастера-ремонтника.

При этом не все знают, что большинство импульсных блоков питания способны запускаться от низкого напряжения (разумеется, без нагрузки). Поэтому, если проверяемое устройство подключено к 36-вольтовой розетке, то с помощью измерительного прибора можно проверить работоспособность или неисправность передающего блока.

Аналогично, работу микросхемы генератора и его проводки и других элементов схемы можно легко проверить, подав на цепь запуска постоянное напряжение +12 Вольт от описываемого устройства. Следует отметить, что все работы проводятся электрически изолированно от электросети и при безопасном для жизни напряжении.

Все работы по пайке и монтажу схемы следует выполнять при отключенном от электропитания оборудовании! Это не только защитит ваше здоровье, но и предотвратит выход из строя компонентов схемы в случае случайного короткого замыкания.

Правильный способ подключения электросварочного аппарата
Как предотвратить поражение электрическим током в стиральной машине
Как обеспечить надежное и безопасное переключение мощных электроприемников в повседневной жизни

Надеюсь, эта статья была вам полезна. Смотрите также другие статьи в категориях Полезная электроника, Электрические соединения оборудования, Меры предосторожности

Подписывайтесь на наш Telegram-канал об электронике для профессионалов и любителей: Полезная электроника для повседневного использования

Поделитесь этой статьей с друзьями: