Charakterisierung eines Leistungstransformators ohne Kennzeichnung

Um den in Lagerbeständen verfügbaren Leistungstransformator verwenden zu können, müssen die wichtigsten Eigenschaften so genau wie möglich ermittelt werden. Es gibt so gut wie keine Schwierigkeit, dieses Problem zu lösen, wenn das Produkt markiert wurde. Die erforderlichen Parameter können im Web leicht gefunden werden, indem einfach Buchstaben und Zahlen, die auf dem Transformator eingeprägt sind, in die Suchleiste eingegeben werden.
Oft fehlt jedoch eine Markierung - die Inschriften werden gelöscht, durch Korrosion zerstört und so weiter. Bei vielen modernen Produkten (insbesondere bei billigen) ist eine Kennzeichnung überhaupt nicht vorgesehen. Das Wegwerfen des Transformators in solchen Fällen lohnt sich natürlich nicht. Immerhin kann sein Preis auf dem Markt durchaus anständig sein.

Die wichtigsten Parameter von Leistungstransformatoren

Was müssen Sie über den Transformator wissen, um ihn richtig und vor allem sicher für Ihre eigenen Zwecke einsetzen zu können? In den meisten Fällen handelt es sich dabei um die Reparatur von Haushaltsgeräten oder die Herstellung eines eigenen Handwerks mit Niederspannungsversorgung. Und um über den vor uns liegenden Transformator Bescheid zu wissen, benötigen Sie Folgendes:

1. Welche Schlussfolgerungen für die Netzstromversorgung (230 Volt)?
2. Welche Schlussfolgerungen zur Beseitigung von Unterspannungen?
3. Was wird es sein (12 Volt, 24 oder andere)?
4. Welche Leistung kann ein Transformator erzeugen?
5. Wie kann man sich nicht verwirren, wenn es mehrere Windungen und dementsprechend paarweise Schlussfolgerungen gibt?

All diese Eigenschaften lassen sich durchaus berechnen, auch wenn absolut keine Informationen über die Marke und das Modell des Leistungstransformators vorliegen.
Um die Arbeit abzuschließen, benötigen Sie die einfachsten Werkzeuge und Hilfsmittel:

• Multimeter mit Ohmmeter- und Voltmeterfunktionen;
• Lötkolben;
• Isolierband oder Schrumpfschlauch;
• Netzstecker mit Draht;
• ein Paar gewöhnlicher Drähte;
• Glühlampe;
• Bremssattel;
• Rechner.

Benötigen Sie noch ein Werkzeug zum Abisolieren von Drähten und einen Mindestsatz zum Löten - Lot und Kolophonium.

Definition von Primär- und Sekundärwicklungen

Die Primärwicklung eines Abwärtstransformators ist für die Stromversorgung ausgelegt. Das heißt, es müssen 230 Volt angeschlossen werden, die sich in einer normalen Haushaltssteckdose befinden. In den einfachsten Ausführungen kann die Primärwicklung nur zwei Ausgänge haben. Es gibt jedoch solche, bei denen beispielsweise vier Schlussfolgerungen gezogen werden. Dies bedeutet, dass das Produkt sowohl für 230 V als auch für 110 V ausgelegt ist. Wir werden die einfachere Option in Betracht ziehen.
Wie kann man also die Schlussfolgerungen der Primärwicklung des Transformators ermitteln? Um dieses Problem zu lösen, benötigen Sie ein Multimeter mit Ohmmeter-Funktion. Damit müssen Sie den Widerstand zwischen allen verfügbaren Schlussfolgerungen messen. Wo es am meisten sein wird, ist die Primärwicklung. Es ist ratsam, die gefundenen Befunde sofort zu markieren, z. B. mit einem Marker.
Sie können die Primärwicklung auf andere Weise bestimmen. Dazu muss der gewickelte Draht im Transformator gut sichtbar sein. In modernen Versionen passiert dies häufig. Bei älteren Produkten können die Innenseiten mit Farbe befleckt sein, was die Verwendung der beschriebenen Methode ausschließt. Optisch wird die Wicklung unterschieden, deren Drahtdurchmesser kleiner ist. Sie ist primär. Es ist notwendig, das Netzwerk mit Strom zu versorgen.
Es bleibt die Sekundärwicklung zu berechnen, von der die reduzierte Spannung abgezogen wird. Viele haben bereits geraten, wie das geht. Erstens ist der Widerstand der Sekundärwicklung viel geringer als der der Primärwicklung. Zweitens ist der Durchmesser des Drahtes, mit dem er gewickelt ist, größer.
Die Aufgabe ist etwas kompliziert, wenn sich am Transformator mehrere Wicklungen befinden. Besonders diese Option macht Anfängern Angst. Die Methode zu ihrer Identifizierung ist jedoch ebenfalls sehr einfach und der obigen ähnlich. Zunächst müssen Sie die Primärwicklung finden. Ihr Widerstand wird um ein Vielfaches größer sein als der der anderen.
Am Ende des Themas Transformatorwicklungen sei kurz darauf hingewiesen, warum der Widerstand der Primärwicklung größer ist als der des Sekundärwickels, und bei dem Durchmesser des Drahtes ist alles genau umgekehrt. Dies wird Anfängern helfen, das Problem genauer zu verstehen, was beim Arbeiten mit Hochspannung sehr wichtig ist.
Die Primärwicklung des Transformators wird mit einer Hauptspannung von 220 V versorgt, dh bei einer Leistung von beispielsweise 50 W fließt ein Strom von ca. 0,2 A durch die Primärwicklung (die Leistung wird durch die Spannung geteilt). Dementsprechend wird hier kein großer Querschnitt des Drahtes benötigt. Dies ist natürlich eine sehr vereinfachte Erklärung, aber für Anfänger (und zur Lösung des oben gestellten Problems) wird dies ausreichen.
In der Sekundärwicklung fließen größere Ströme. Nehmen Sie den gebräuchlichsten Transformator, der 12 V erzeugt. Bei der gleichen Leistung von 50 W beträgt der Strom, der durch die Sekundärwicklung fließt, ungefähr 4 A. Dies ist bereits sehr bedeutsam, da der Leiter, durch den dieser Strom fließt, dicker sein sollte. Dementsprechend ist sein Widerstand umso geringer, je größer der Querschnitt des Drahtes ist.
Mit dieser Theorie und dem einfachsten Ohmmeter können Sie leicht berechnen, wo sich welche Wicklung auf dem Abwärtstransformator befindet, ohne sie zu markieren.

Sekundärspannungserkennung

Der nächste Schritt bei der Identifizierung des "namenlosen" Transformators besteht darin, die Spannung an seiner Sekundärwicklung zu bestimmen. Hierdurch wird festgestellt, ob das Produkt für unsere Zwecke geeignet ist. Sie bauen beispielsweise ein 24-V-Netzteil auf und der Transformator erzeugt nur 12 V. Entsprechend müssen Sie nach einer anderen Option suchen.
Um die Spannung zu bestimmen, die von der Sekundärwicklung entfernt werden kann, muss der Transformator mit Netzstrom versorgt werden. Dies ist bereits eine ziemlich gefährliche Operation. Bei Fahrlässigkeit oder Unwissenheit können Sie einen starken Stromschlag bekommen, sich verbrennen, die Kabel im Haus beschädigen oder den Transformator selbst verbrennen. Es wird daher nicht schaden, sich mit mehreren Empfehlungen zu Sicherheitsmaßnahmen zu versorgen.
Schließen Sie den Transformator während der Prüfung zunächst über eine Glühlampe an das Stromnetz an. Es ist in Reihe geschaltet, in die Lücke eines der Drähte, die zum Stecker führen. Die Lampe dient als Sicherung, wenn Sie etwas falsch machen oder der zu untersuchende Transformator defekt ist (Kurzschluss, Durchbrennen, Nässe usw.). Wenn es leuchtet, ist etwas schief gelaufen. Es liegt ein Kurzschluss im Transformator auf der Vorderseite vor, da es besser ist, den Stecker sofort aus der Steckdose zu ziehen. Wenn die Lampe nicht leuchtet, nicht stinkt oder raucht, kann die Arbeit fortgesetzt werden.
Zweitens müssen alle Verbindungen zwischen den Steckdosen und dem Stecker sorgfältig isoliert werden. Vernachlässigen Sie diese Empfehlung nicht. Sie werden nicht einmal bemerken, wie Sie bei der Messung eines Multimeters, wenn Sie beispielsweise verdrillte Drähte korrigieren, einen hübschen Stromschlag bekommen. Es ist nicht nur für die Gesundheit, sondern auch für das Leben gefährlich. Verwenden Sie zur Isolierung Isolierband oder Schrumpfschlauch mit dem entsprechenden Durchmesser.
Nun ist der Prozess selbst. Ein gewöhnlicher Stecker mit Drähten wird an die Klemmen der Primärwicklung angelötet. Wie oben angegeben, wird der Schaltung eine Glühlampe hinzugefügt. Alle Verbindungen sind isoliert. Ein Multimeter wird wie ein Voltmeter an die Klemmen der Sekundärwicklung angeschlossen. Stellen Sie sicher, dass es für die Wechselspannungsmessung eingeschaltet ist. Anfänger machen hier oft einen Fehler. Wenn Sie den Knopf des Multimeters so einstellen, dass die Gleichspannung gemessen wird, brennen Sie nichts. Sie erhalten jedoch keine vernünftigen und nützlichen Messwerte auf dem Display.
Jetzt können Sie den Stecker in die Steckdose stecken. Wenn alles in Ordnung ist, zeigt das Gerät die vom Transformator ausgegebene Niederspannung an. Ebenso können Sie die Spannung an anderen Wicklungen messen, wenn mehrere vorhanden sind.

Einfache Methoden zur Berechnung der Leistung eines Leistungstransformators

Mit der Leistung eines Abwärtstransformators sind die Dinge etwas komplizierter, aber es gibt immer noch einige einfache Techniken. Die günstigste Methode zur Bestimmung dieser Eigenschaft ist die Messung des Drahtdurchmessers in der Sekundärwicklung. Dazu benötigen Sie einen Messschieber, einen Taschenrechner und die folgenden Informationen.
Zunächst wird der Durchmesser des Drahtes gemessen. Nehmen Sie zum Beispiel einen Wert von 1,5 mm. Jetzt müssen Sie den Querschnitt des Drahtes berechnen. Dazu muss der halbe Durchmesser (Radius) quadriert und mit der Zahl pi multipliziert werden. In unserem Beispiel beträgt der Querschnitt etwa 1,76 Quadratmillimeter.
Als nächstes benötigen Sie für die Berechnung den allgemein akzeptierten Wert der Stromdichte pro Quadratmillimeter Leiter. Für Haushalts-Abwärtstransformatoren sind dies 2,5 Ampere pro Quadratmillimeter. Entsprechend kann ein Strom von ca. 4,3 A „schmerzfrei“ durch die zweite Wicklung unserer Probe fließen
Nun nehmen wir die zuvor berechnete Spannung der Sekundärwicklung und multiplizieren sie mit dem empfangenen Strom. Als Ergebnis erhalten wir den ungefähren Wert der Leistung unseres Transformators. Bei 12 V und 4,3 A liegt dieser Parameter bei etwa 50 Watt.
Die Leistung des „namenlosen“ Transformators kann auf mehrere Arten bestimmt werden, ist jedoch komplexer. Wer möchte, kann sich im Web informieren. Die Leistung wird durch den Querschnitt der Transformatorfenster mit Hilfe von Berechnungsprogrammen sowie durch die Bemessungsbetriebstemperatur erkannt.

Fazit

Aus dem Vorstehenden können wir schließen, dass die Bestimmung der Eigenschaften des Transformators ohne Kennzeichnung eine relativ einfache Aufgabe ist. Die Hauptsache ist, die Sicherheitsregeln einzuhalten und beim Arbeiten mit Hochspannung äußerst vorsichtig zu sein.

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