DIY svejsetransformator. Svejsemaskine fra elektriske motorstatorer

Jeg vil ikke forklare, hvordan du kan tjene penge ved at bruge en svejsetransformator. Jeg tror, ​​det er klart for alle: Hvis du vil, afvikl transformere og sælg dem, eller hvis du vil, afslut en og hav det sjovt. Enten derhjemme eller på vagt.

Ideen om at producere transformere fra elektriske motorstatorer blev praktiseret for tyve år siden og var populær blandt gør-det-selv-folk. Det gav i øvrigt betydelige indtægter. For 50-75 sovjetiske karbovaneter kunne man slippe af med et sådant produkt på en eller to dage. Det var det, jeg gjorde. Der var endda publikationer om dette emne i "Model Designer" og "Inventor and Innovator".

Lidt senere var der også publikationer om svejsetransformatorer fra LATR'er. Og hvis der ikke var særlige problemer med transformere fra LATR'er, så med dem fra motorer, var resultaterne af hjemmelavede meget langt fra de beregnede. Og grunden til dette er mangel på viden inden for elektroteknik, og magasiner publicerede materiale, der skjuler alle understrømmene.

Det lignede mere instruktioner for en ung dushman med opskrifter på landminer. Det eneste, der var tilbage, var at råbe: "Allahu Akbar" eller "Banzai" og sætte det i stikkontakten. Og så som minimum udbrændte stik, højst - en kerdyk til elmåleren og en masse flatterende anmeldelser henvendt til opfinderne og deres forældre.

Selvfølgelig forstod jeg alle årsagerne til fejlene, men jeg ønskede ikke at give hemmeligheder væk for ikke at opdrætte konkurrenter. Og først efter at jeg fandt en mere interessant indkomst, i form af elektriske fiskestænger, begyndte jeg at dele information. Jeg boede stadig i Samara på det tidspunkt, og muligheden for at tjene penge på fisk tiltrak mig meget mere end at grynte og svede over svejsere.

Altså om transformere. Først skal du vælge den rigtige elmotor. Af de mest almindelige serier 2A og 4A bør den første foretrækkes. De har større vindue Følgelig vil det være lettere at vinde det magnetiske kredsløb. Hvis du ikke finder en, kan du vælge 4A. Kun for at gøre arbejdet lettere er det bedre at opdele pakken med dets magnetiske kredsløb i to dele. Ellers passer viklingerne muligvis ikke ind i vinduet. Og så vikle dem separat og forbinde dem i serie.

Til fremstilling af LATR er det bedst at bruge en elektrisk motor, hvilket ikke er en skam. Tilbagespoling af elektriske motorer kan bringe dem tilbage til arbejde, og de vil fortsætte med at tjene trofast langsigtet. Brug derfor dem, der absolut ikke kan repareres.

Af hele den elektriske motor bruges kun det magnetiske kredsløb. Vindinger, rotor, statorhus - det hele går til spilde. Derfor afspejler navnet "transformator fra en elektrisk motor" ikke nøjagtigt essensen.

Så hvilken motor skal du vælge? Det er klart, at serien er 2A, men hvilken effekt? Retningslinje - fra 7 til 15 kW. Du vil ikke gå glip af.

Dernæst er din opgave at få den eftertragtede stator. I dag er de nemmere at købe hos skrotsamlere. De er allerede ryddet for ledninger, og som regel knækker de efter 5-6 slag med forhammeren som en nød. Men det sker ikke altid. Motorer, der har gennemgået reparationer, er fyldt med lak, så huset må ikke skilles fra jernpakken. Og kroppen kan vise sig at være aluminium. For at nå målet skal du udgløde hele statoren. For at gøre dette skal du sætte statoren "på numsen" og placere et par klodser under den. Det indre hulrum fyldes med brænde og antændes. Efter at have stegt din motor i en time eller to, kan du nemt adskille magnetkredsløbet fra huset. Jern falder ud af aluminiumshylstre under ristningsprocessen. Ledningerne fjernes også på samme måde (hvis du støder på en stator, der ikke er blevet plyndret). Efter varmebehandling fjernes de let fra statorrillerne.

Som et resultat af dit arbejde bør du have et produkt som vist i figur 1 (se nedenfor).

Pakke med transformerjern (magnetisk kerne)

Ris. 1

Derefter skal du tage dimensionerne, som vist i fig. 1. Dette emne skal være imprægneret med flydende olielak. Og tør ved hjælp af varme. Dette skal gøres, så posen ikke falder fra hinanden efter at have fjernet bindestrimlerne. Som regel er der fire eller flere overlejringer. På kraftige elmotorer er de også elektrisk svejset på siderne.

Det er nødvendigt at fjerne ikke kun foringerne, men også det svejsede metal. Dette gøres ved hjælp af en kværn, kværn eller fræser.

Du kan spørge: hvorfor bliver dette gjort? Faktum er, at magnetisk flux i en fremtidig transformer, vil forplante sig anderledes end i en elmotor. Og disse puder vil være kortsluttede sving og følgelig take away broderparten strøm og forårsage opvarmning. Og her er hovedreglen fraværet af kortsluttede sving. De bør ikke være til stede, hverken i udformningen af ​​selve transformatoren eller i dens fastgørelse til huset.

De elektromagnetiske parametre for sådant jern er oftest ukendte, men de kan bestemmes eksperimentelt med tilstrækkelig nøjagtighed.

Når du har fjernet overlejringerne og sporene af elektrisk svejsning, skal du skære to endeoverlejringer ud (se fig. 2) og to paphylstre fra pap eller trykplade. En til uden for, en anden for intern. Først monteres endepladerne, og derefter de ydre og indre ærmer. Herefter pakkes det hele ind i keeper, taft eller glastape og igen imprægneres med lak og tørres.

Endeisolator lavet af presset spandex

Ris. 2

Nu er dit toroidale magnetiske kredsløb klar til at blive en rigtig transformer. Tråden skal være i bomulds- eller glasemaljeisolering, eller papirisolering er også mulig.

For at fortsætte skal vi lave beregninger. Til den primære vikling er en ledning med en diameter på 2-2,5 mm tilstrækkelig, til den sekundære vikling er en 8 x 4 mm samleskinne med en længde på ca. 60 m egnet (afhængig af jernet). Dette er en mulighed for kobber. For aluminium skal tværsnittet være 15 % større. Forveksle ikke sektion med diameter.

1) Antallet af omdrejninger pr. volt beregnes efter formlen:

48 / (a ​​x b), hvor (a x b) er arealet i kvadratcentimeter, ikke millimeter.

Vi vælger 210 V til primærviklingen (den vil falde under belastning). Antal vindinger for primærviklingen:

210 x (værdi opnået fra formel 1).

Fra 180 V er det nødvendigt at lave vandhaner hver 10 V: det vil sige: 180 V, 190 V, 200 V. Dette vil være nyttigt for dig i tilfælde af lav spænding i netværket. For sekundærviklingen V=55-65 V ved tomgang (betingelse for lysbuestabilitet). Drejningerne udregnes på samme måde.

Hvis du har en stator fra en 4A-motor, kan koefficienten på 48 reduceres til 46.

Efter at have afsluttet beregningerne kan du begynde at sno. Først primær, så sekundær. Du bør vinde den fra drejning til drejning, ikke i bulk. Dette vil give højere induktans til viklingerne og optimere transformatorens driftstilstand. Du skal bruge en assistent. Vikle et dæk på en torus er en arbejdskrævende proces, især hvis du ikke har en rund shuttle. Derfor kan du forenkle processen som følger. Dækket skal skydes ind i torusen, cirka halvdelen af ​​længden. Og vind derefter fra midten til enden af ​​ledningen. Først den ene del af dækket, så den anden. Ellers vil dit hoved snurre og løbe her og der. Konklusioner bør fastgøres med tape.

Efter at viklingsprocessen er afsluttet, skal transformeren lakeres igen. Og tør grundigt. Du bør være særlig opmærksom på dette. Det kan ske, at en transformer, der er tør at røre ved, når den er tilsluttet netværket, begynder at ryge i tomgang. Det betyder, at han er kaput. Den primære vikling er lukket. Faktum er, at under indflydelse af en stærk magnetfelt nogle opløsningsmidler (inkluderet i lakken) begynder at lede strøm. Også selvom du har testet lakken med et megohmmeter før brug. Derfor er det bedre at tørre det varmt, i et skab, eller sætte det på en vikling D.C., lav spænding.

Transformer samling

Ris. 4

Hvis du gør alt omhyggeligt, vil din maskine svejse med elektrode nr. 4 og skære med elektrode nr. 3, arbejde fra en husholdningsudtag. Stikkene på måleren skal indstilles til 16A under drift. Apparatet forbruger omkring 10 A under drift, det vil sige det samme som en Tefal-kedel. På "trojkaen" opvarmes transformeren slet ikke, men på de "fire" skal du brænde omkring ti kontinuerligt, så den opvarmes til 50 grader. Dette vil være nok for dig, både for dig selv og for pagten. Hvis du har en fem-amp meter, så lad være med at brænde mere end tre eller fire elektroder nr. 4 i træk.

Jeg vil ikke tale om vægt og andre fordele. Der er skrevet så meget om dem, at der allerede dukker eventyr op om deres mirakuløse egenskaber. Det er bedre at tale om, hvor du nu kan få ledningen til transformeren. Tidligere lå alt dette rundt i store dynger i skraldespanden. I dag kan ledning findes overalt, hvor der arbejdes med det. For os er det lokale elnet og et lokomotivlager. Fordoble prisen på dette ikke-jernholdige metal dobbelt så meget som metalskrot, og de vil altid hente en brændt eller ødelagt spole fra en olietransformator for dig. I sådan en spole er der altid et stykke af en hel ledning, der går i brug. Og hvis du undtager egne hænder Hvis du har noget i pungen, kan du bestille det i en elbutik. Men prisen på et sådant produkt vil være flere gange højere end det, der produceres fra skrot. Derfor, mindes bedstefar Marx, anbefaler jeg at investere så lidt som muligt :-)). Og i slutningen af ​​mit liv, skriv bogen "Hvordan stål blev stjålet" :-))))).

Enhver defekt elektrisk motor vil være egnet til en transformer. Det er bedre at bruge en motor med en effekt på mindst 7,5 kW med en rpm på 740-960, fordi dens rotordiameter er større end for hurtigere. Følgelig er den indre diameter af kernen større. Elmotoren skilles ad, og statorviklingen fjernes fra den. Så er statorhuset knækket, og jernpakken fjernes fra det.

Jeg skulle lave sådan en svejsemaskine. Hvis kroppen er støbejern, så er det nemmere at bore en række huller i længden af ​​kroppen med et Pobedit-bor og bruge en forhammer til at flække kroppen. Det er praktisk at bruge en tynd mejsel og bruge den som en kile. Efter adskillelse af huset skal du bruge en hacksav eller slibemaskine til at skære viklingen af ​​og slå ledningen ud langs rillerne. Det er nemmere at skære den gamle vikling af på den ene side og modsatte side træk den ud ved hjælp af for eksempel en lirkestang.

Herefter isoleres strygejernet omhyggeligt med keepertape. Dernæst vikles de nødvendige viklinger op på jernet - præcis som på en O-formet kerne, dvs. ved hjælp af en shuttle. For at bestemme antallet af vindinger skal du først vinde en ledning med et tværsnit på mindst 1,5 mm 2 i mængden af ​​20 vindinger. Derefter påføres en spænding på 12 V til denne vikling, og den strømmende strøm måles ved hjælp af et amperemeter (målegrænse 5 A). Strømmen skal være omkring 2 A. Hvis strømmen er mindre, reduceres antallet af omdrejninger og omvendt.

Herefter kan du bestemme påkrævet beløb omdrejninger pr. 1 volt ved at dividere det resulterende antal omdrejninger med 12.

Betydelige vanskeligheder ligger i implementeringen af ​​den sekundære vikling. Det er tilrådeligt at bruge glasisoleret ledning og til den sekundære vikling brug PETV-2 ledning med en diameter på 2,36 mm, som er foldet 7 gange. Tværsnittet af sekundærviklingen vil være omkring 17 mm 2.

Den primære vikling var også lavet af tråd med en diameter på 2,36 mm, foldet på midten. Du kan bruge enhver ledning med en diameter fra 1,5 til 2,5 mm, efter at have beregnet det nødvendige antal ledere i en omgang baseret på dets tværsnit.

Først vikles den primære vikling ved 220 V, derefter alle de andre. Særlig opmærksomhed Vær opmærksom på kvaliteten af ​​isoleringen mellem viklingerne. Ved at lave et tryk i sekundærviklingen for at opnå en spænding på 13 volt og installere dioder, får vi startanordning til auto. Spændingen i sekundærviklingen er omkring 60–70 V. Hvis der er plads tilbage efter at have lagt viklingerne, kan du også lave punktsvejsning. For eksempel at lave 4 omgange af en kobberstrimmel med et tværsnit på 40×5 mm. Tykkelsen af ​​jern holdt sammen punktsvejsning, – 1,5 mm. Med disse parametre fungerer svejsemaskinen med succes med elektroder med en diameter på 3-5 mm.

Tilføjelse

Anvendes i industrien asynkrone elektriske motorer have en stator i form af en ringformet jernpakke lavet af elektrisk stål. Formen af ​​det magnetiske statorkredsløb har en kompleks form med riller forskellige konfigurationer. Den magnetiske kerne i en elektrisk motor presses normalt ind i et støbejerns- eller aluminiumshus. Til fremstilling af svejsemaskine trefasede asynkrone elektriske motorer med forskellige kræfter kan bruges. Det er tilrådeligt at bruge lavhastigheds og kraftige elmotorer på 4–18 kW med en indvendig ringdiameter på 150 mm og en udvendig diameter på 2400 mm. Højden på den magnetiske kredsløbsring er 122 mm. Det effektive areal af det magnetiske kredsløb er i dette tilfælde 29 cm 2. Den primære vikling indeholder 315 vindinger kobbertråd diameter 2,2 mm. Sekundærviklingen er designet til 50 volt og er lavet af flere ledninger med et samlet tværsnit på 22 mm 2. Den primære vikling er viklet i mere end to lag. Den sekundære lægges i ½ ringens længde. Generel form transformeren er vist i figur 1. Enhedens vægt er omkring 40 kg. Svejsestrømmen er omkring 180 A.

Fig.1

I mine noter fandt jeg beregninger, der vil hjælpe dig i din udvikling. Desværre fandt jeg ikke den originale udgave på biblioteket. Foreslået beregning optimale parametre, baseret på det faktum, at tomgangsstrømmen ikke bør overstige jeg x.x.<0,3 А. Тогда при S sek. = 45 cm 2 antallet af vindinger af den primære vikling er 220, og den sekundære -50 + 20.

Hvis dine torusdata afviger fra de nominelle parametre, genberegnes dataene. For eksempel, S sek. =30 cm 2. Så er antallet af vindinger af den primære vikling lig med:

n 1 = (S nom. / S) · 220.

De der. n 1 = (45/30) · 220 = 330 omgange.

Beregningsdataene er opsummeret i en tabel, hvor.

Jeg vil ikke forklare, hvordan du kan tjene penge ved at bruge en svejsetransformator. Jeg tror, ​​det er klart for alle: Hvis du vil, afvikl transformere og sælg dem, eller hvis du vil, afslut en og hav det sjovt. Enten derhjemme eller på vagt.

Ideen om at producere transformere fra elektriske motorstatorer blev praktiseret for tyve år siden og var populær blandt gør-det-selv-folk. Det gav i øvrigt betydelige indtægter. For 50-75 sovjetiske karbovaneter kunne man slippe af med et sådant produkt på en eller to dage. Det var det, jeg gjorde. Der var endda publikationer om dette emne i "Model Designer" og "Inventor and Innovator".

Lidt senere kom der også udgivelser. Og hvis der ikke var særlige problemer med transformere fra LATR'er, så med dem fra motorer, var resultaterne af hjemmelavede meget langt fra de beregnede. Og grunden til dette er mangel på viden inden for elektroteknik, og magasiner publicerede materiale, der skjuler alle understrømmene.

Det lignede mere instruktioner for en ung dushman med opskrifter på landminer. Det eneste, der var tilbage, var at råbe: "Allahu Akbar" eller "Banzai" og sætte det i stikkontakten. Og så som minimum udbrændte stik, højst - en kerdyk til elmåleren og en masse flatterende anmeldelser henvendt til opfinderne og deres forældre.

Selvfølgelig forstod jeg alle årsagerne til fejlene, men jeg ønskede ikke at give hemmeligheder væk for ikke at opdrætte konkurrenter. Og først efter at jeg fandt en mere interessant indkomst, i form af elektriske fiskestænger, begyndte jeg at dele information. Jeg boede stadig i Samara på det tidspunkt, og muligheden for at tjene penge på fisk tiltrak mig meget mere end at grynte og svede over svejsere.

Altså om transformere. Først skal du vælge den rigtige elmotor. Af de mest almindelige serier 2A og 4A bør den første foretrækkes. De har et større magnetisk kredsløbsvindue, hvilket betyder, at det bliver lettere at vinde. Hvis du ikke finder en, kan du vælge 4A. Kun for at gøre arbejdet lettere er det bedre at opdele pakken med dets magnetiske kredsløb i to dele. Ellers passer viklingerne muligvis ikke ind i vinduet. Og så vikle dem separat og forbinde dem i serie.

Af hele den elektriske motor bruges kun det magnetiske kredsløb. Vindinger, rotor, statorhus - det hele går til spilde. Derfor afspejler navnet "transformator fra en elektrisk motor" ikke nøjagtigt essensen.

Så hvilken motor skal du vælge? Det er klart, at serien er 2A, men hvilken effekt? Retningslinje - fra 7 til 15 kW. Du vil ikke gå glip af.

Dernæst er din opgave at få den eftertragtede stator. I dag er de nemmere at købe hos skrotsamlere. De er allerede ryddet for ledninger, og som regel knækker de efter 5-6 slag med forhammeren som en nød. Men det sker ikke altid. Motorer, der har gennemgået reparationer, er fyldt med lak, så huset må ikke skilles fra jernpakken. Og kroppen kan vise sig at være aluminium. For at nå målet skal du udgløde hele statoren. For at gøre dette skal du sætte statoren "på numsen" og placere et par klodser under den. Det indre hulrum fyldes med brænde og antændes. Efter at have stegt din motor i en time eller to, kan du nemt adskille magnetkredsløbet fra huset. Jern falder ud af aluminiumshylstre under ristningsprocessen. Ledningerne fjernes også på samme måde (hvis du støder på en stator, der ikke er blevet plyndret). Efter varmebehandling fjernes de let fra statorrillerne.

Som et resultat af dit arbejde bør du have et produkt som vist i figur 1 (se nedenfor).

Derefter skal du tage dimensionerne, som vist i fig. 1. Dette emne skal være imprægneret med flydende olielak. Og tør ved hjælp af varme. Dette skal gøres, så posen ikke falder fra hinanden efter at have fjernet bindestrimlerne. Som regel er der fire eller flere overlejringer. På kraftige elmotorer er de også elektrisk svejset på siderne.

Det er nødvendigt at fjerne ikke kun foringerne, men også det svejsede metal. Dette gøres ved hjælp af en kværn, en slibemaskine eller en fræsemaskine.

Du kan spørge: hvorfor bliver dette gjort? Faktum er, at den magnetiske flux i den fremtidige transformer vil forplante sig anderledes end i den elektriske motor. Og disse puder vil være kortsluttede sving og følgelig tage broderparten af ​​strømmen og forårsage opvarmning. Og her er hovedreglen fraværet af kortsluttede sving. De bør ikke være til stede, hverken i udformningen af ​​selve transformatoren eller i dens fastgørelse til huset.

De elektromagnetiske parametre for sådant jern er oftest ukendte, men deres.

Når du har fjernet overlejringerne og sporene af elektrisk svejsning, skal du skære to endeoverlejringer ud (se fig. 2) og to paphylstre fra pap eller en presse. En til ydersiden, en til indersiden. Først monteres endepladerne, og derefter de ydre og indre ærmer. Herefter pakkes det hele ind i keeper, taft eller glastape og igen imprægneres med lak og tørres.

Nu er dit toroidale magnetiske kredsløb klar til at blive en rigtig transformer. Tråden skal være i bomulds- eller glasemaljeisolering, eller papirisolering er også mulig.

For at fortsætte skal vi lave beregninger. Til den primære vikling er en ledning med en diameter på 2-2,5 mm tilstrækkelig, til den sekundære vikling er en 8 x 4 mm samleskinne med en længde på ca. 60 m egnet (afhængig af jernet). Dette er en mulighed for kobber. For aluminium skal tværsnittet være 15 % større. Forveksle ikke sektion med diameter.

Antallet af omdrejninger pr. volt beregnes ved hjælp af formlen:
48 / (a ​​x b), hvor (a x b) er arealet i kvadratcentimeter, ikke millimeter.

Vi vælger 210 V til primærviklingen (den vil falde under belastning). Antal vindinger for primærviklingen:
210 x (værdi opnået fra formel 1).

Fra 180 V er det nødvendigt at lave vandhaner hver 10 V: det vil sige: 180 V, 190 V, 200 V. Dette vil være nyttigt for dig i tilfælde af lav spænding i netværket. For sekundærviklingen V=55-65 V ved tomgang (betingelse for lysbuestabilitet). Drejningerne udregnes på samme måde.

Hvis du har en stator fra en 4A-motor, kan koefficienten på 48 reduceres til 46.

Efter at have afsluttet beregningerne kan du begynde at sno. Først primær, så sekundær. Du bør vinde den fra drejning til drejning, ikke i bulk. Dette vil give højere induktans til viklingerne og optimere transformatorens driftstilstand. Du skal bruge en assistent. Vikle et dæk på en torus er en arbejdskrævende proces, især hvis du ikke har en rund shuttle. Derfor kan du forenkle processen som følger. Dækket skal skydes ind i torusen, cirka halvdelen af ​​længden. Og vind derefter fra midten til enden af ​​ledningen. Først den ene del af dækket, så den anden. Ellers vil dit hoved snurre og løbe her og der. Konklusioner bør fastgøres med tape.

Efter at viklingsprocessen er afsluttet, skal transformeren lakeres igen. Og tør grundigt. Du bør være særlig opmærksom på dette. Det kan ske, at en transformer, der er tør at røre ved, når den er tilsluttet netværket, begynder at ryge i tomgang. Det betyder, at han er kaput. Den primære vikling er lukket. Faktum er, at under påvirkning af et stærkt magnetfelt begynder nogle opløsningsmidler (inkluderet i lakken) at lede strøm. Også selvom du har testet lakken med et megohmmeter før brug. Derfor er det bedre at tørre det varmt, i et skab, eller anvende lavspændingsjævnstrøm til viklingen.

Hvis du gør alt omhyggeligt, vil din maskine svejse med elektrode nr. 4 og skære med elektrode nr. 3, arbejde fra en husholdningsudtag. Stikkene på måleren skal indstilles til 16A under drift. Apparatet forbruger omkring 10 A under drift, det vil sige det samme som en Tefal-kedel. På "trojkaen" opvarmes transformeren slet ikke, men på de "fire" skal du brænde omkring ti kontinuerligt, så den opvarmes til 50 grader. Dette vil være nok for dig, både for dig selv og for pagten. Hvis du har en fem-amp meter, så lad være med at brænde mere end tre eller fire elektroder nr. 4 i træk.

Jeg vil ikke tale om vægt og andre fordele. Der er skrevet så meget om dem, at der allerede dukker eventyr op om deres mirakuløse egenskaber. Det er bedre at tale om, hvor du nu kan få ledningen til transformeren. Tidligere lå alt dette rundt i store dynger i skraldespanden. I dag kan ledning findes overalt, hvor der arbejdes med det. For os er det lokale elnet og et lokomotivlager. Fordoble prisen på dette ikke-jernholdige metal dobbelt så meget som metalskrot, og de vil altid hente en brændt eller ødelagt spole fra en olietransformator for dig. I sådan en spole er der altid et stykke af en hel ledning, der går i brug. Og hvis du har noget i din pung udover dine egne hænder, kan du bestille det fra en elbutik. Men prisen på et sådant produkt vil være flere gange højere end det, der produceres fra skrot. Derfor, når jeg husker bedstefar Marx, anbefaler jeg at investere så lidt som muligt. Og i slutningen af ​​sit liv, skriv bogen "How Steel Was Stealed"

Fangenskab elektricitet

Hvis dampkedler og mekaniske motorer til dem først blev opfundet af ingeniører og opfindere, og fysikere derefter hjalp med at forbedre dem markant, så var det modsatte tilfældet inden for elektriske maskiner.

Her tjente videnskabsmænds opdagelser - og først og fremmest Faraday - som en impuls til ingeniørernes opfindsomme fantasi, som nu med rette kunne kalde sig elektrikere og kraftingeniører...

Inden for teknologi er de vigtigste enheder, der bruger fænomenet elektromagnetisk induktion elektriske strømgeneratorer, elektriske motorer Og transformere.

Generator består af en stator og en rotor. En massiv stationær stator er en hul stålcylinder, på hvis indre væg er lagt et stort antal vindinger af metaltråd, hvilket fører til et eksternt elektrisk kredsløb - til elforbrugeren. Rotoren er en cylinder med slidser, en stor bevægelig elektromagnet installeret inde i statoren.

Under påvirkning af damp, gas eller faldende vand (ved vandkraftværker) begynder rotoren at rotere hurtigt - og der opstår en elektrisk strøm i statorledningerne på grund af elektromagnetisk induktion.

I elektriske motorer der sker en anden transformation: en elektrisk vekselstrøm, der strømmer gennem statorledningerne, får rotoren til at rotere. Ved hjælp af mekaniske anordninger kan rotorens bevægelse overføres til et transportbånd, en undergrundsrulletrappe, gear og bånddrev på enhver maskine i en moderne fabrik.

Kæmpe generatorer og elektriske motorer produceres nu af industrien i mange lande rundt om i verden. Generatorer med en kapacitet på op til 1 million kilowatt er installeret på sovjetiske termiske kraftværker! Sådanne generatorer producerer typisk lave elektriske spændinger, som skal øges, før de overfører elektriciteten fra fjerne kraftværker til byer, hvor industrier og hjem venter spændt på det.

Her kan elektriske apparater som f.eks transformere, bestående af en kerne og to spoler, hvori et forskelligt antal vindinger. Hvis en vekselstrøm med høj spænding tilføres en spole med et stort antal vindinger, så er det fra siden af ​​spolen med et lille antal vindinger muligt at "fjerne" en større strøm, men en betydeligt lavere spænding. Når alt kommer til alt, i det elektriske netværk i en beboelseslejlighed er det bedre at have en spænding, der er sikker for livet ... og spiralerne af pærer. Tynde wolframspiraler brænder let ud ved forhøjede spændinger. Og lyset fra en pære, som Vladimir Mayakovsky med rette bemærkede, er lige så vigtigt for os som "et godt digt og en grundbog."

Turbinerum i et moderne kraftværk. Elektriske generatorer konverterer den mekaniske rotation af turbiner til elektrisk strøm.

Faradays samtidige - den engelske fysiker Joule og den russiske videnskabsmand Lenz, udledte næsten samtidigt og uafhængigt af hinanden loven, der bestemmer den termiske effekt af elektrisk strøm. Mængden af ​​varme genereret af en strømførende leder er Joule-Lenz lov, er lig med produktet af kvadratet af strømmen, tiden den løber og lederens modstand. Men overgangen til varme betyder, at elektriciteten gradvist går tabt og med meget lange ledninger måske slet ikke når frem til målet? Selvfølgelig, jo større styrken af ​​den elektriske strøm og jo tyndere og længere ledningerne er, jo højere er sandsynligheden for et så trist resultat.

Her kommer som bekendt en transformer til undsætning: Ved at øge spændingen reducerer den styrken af ​​den strøm, der sendes på en lang rejse...

Billedhuggeren, der skabte statuen af ​​Faraday, installeret ved Royal Institution i London, skildrede ham med en historisk rulle af viklede tråde i hånden. En lille, men meget vigtig detalje - som vi ser, begyndte al moderne elektroteknik med denne spole.

Praktisk elektronik

B. ANDREEV, 15 år, Zainsk Tatarstan
Radio 2002, nr. 7

Når man fremstiller forskellige amatørradiodesigns fra magasinet Radio, kræves der ofte en nettransformator. Der kan dog være problemer ved valg af en passende magnetkerne. Jeg bruger de magnetiske kerner af statorerne i gamle elektriske motorer, hvorpå en ringkernetransformator med en effekt på 30 til 1000 W kan vikles.

Riller på indersiden af ​​den cylindriske stator på elmotor 1 (cm . tegning) Jeg fjerner ikke, men pakker hele ringen og hver tand for sig med lakklud. Derefter placerer jeg vindinger 2 af den primære vikling I i rillerne, efter at have divideret det samlede antal vindinger med antallet af riller. Hvis alle vindingerne ikke passer i rillerne, så lægger jeg et ekstra lag isolering oven på de fyldte riller og vikler de resterende vindinger af primærviklingen op.

Derefter lægger jeg to eller tre lag lakeret stof 4 eller bomuldsisoleringstape og vikler sekundærviklingen 3 på samme måde, som ringkernetransformatorer normalt vikles. Jeg mætter hver vikling med olie taget fra en højspændingspapirkondensator (for eksempel 4 uF ved 600 V fra en fluorescerende lampe) eller smeltet paraffin fra et stearinlys.

Før vikling af sekundærviklingen, er det nyttigt at afklare antallet af omdrejninger pr. volt, da der ved vikling af primærviklingen er fejl ved beregning af antallet af omdrejninger mulige. For at gøre dette vikles en testsekundærvikling på 10 eller 15 omdrejninger af enhver ledning, og spændingen på den måles. Derefter, divider 10 (eller 15, henholdsvis) med den målte spænding, beregne antallet af omdrejninger pr. volt, og derefter antallet af vindinger af sekundærviklingen pr. påkrævet spænding. I formlen til beregning af antallet af omdrejninger pr. volt, som i en forenklet form er skrevet som følger: n = 45/S, hvor S er tværsnittet af det magnetiske kredsløb i cm 2, tager jeg koefficienten ikke 45, men 65, og i dette tilfælde er der praktisk talt ikke behov for at øge antallet af omdrejninger af sekundærviklingen med 10...20%, som det normalt anbefales, opvarmer transformatorerne ikke, brummer ikke og generelt, arbejde bedre. Jeg har testet dette i praksis.

Fra statoren på en elektrisk motor kan der laves magnetiske kerner i forskellige tykkelser til flere laveffekttransformatorer, hvis statoren er opdelt i dele langs limsamlingerne mellem de prægede plader. Sådan blev transformere lavet til en laboratoriestrømforsyning, oplader og musikklokke, beskrevet i "Radio".

Fra redaktøren. Forfatteren af ​​noten kom intuitivt og eksperimentelt til den helt korrekte konklusion om behovet for at øge koefficienten i formlen til beregning af antallet af omdrejninger pr. volt. Samtidig falder induktionen i det magnetiske kredsløb, det holder op med at gå i mætning ved toppene af den sinusformede netværksspænding, hvilket forårsager et kraftigt fald i tomgangsstrømmen, et fald i det herreløse felt og "brum" ” af transformeren. Vores magasin offentliggjorde en artikel med en detaljeret beskrivelse af de forekommende fænomener tre år før forfatterens fødsel (Polyakov V. "Reducing the stray field of a transformer" i