Что такое трансформатор в телефоне

Телефонный трансформатор

В качестве телефонного трансформатора может быть использован любой выходной трансформатор от маломощного радиоприемника типа «Москвич В», «Рекорд», «Искра», «АРЗ» и др. Кроме того, телефонный трансформатор можно изготовить самому при наличии соответствующего трансформаторного железа. Для этого пригоден пакет железа, у которого ширина одной пластины сердечника, на которую надевают катушку, от 10 до 20 мм, а толщина набора — пакета пластин — 20-25 мм. Общий вид и детали подобного трансформатора изображены далее.

Общий вид телефонного трансформатора и его детали : 1 — набор трансформаторного железа; 2 — трансформатор в готовом виде; 3 — каркас катушки; 4 — щечки катушки; 5 — схема трансформатора; Н1 и Н2-выводы от начала первичной и вторичной обмоток трансформатора; К1 и K2 — выводы от конца первичной и вторичной обмоток трансформатора; I и II — первичная и вторичная обмотки трансформатора.
Катушку для трансформатора можно склеить из плотного картона. Изготовленную катушку желательно покрыть несколько раз бакелитовым или каким-либо другим изоляционным лаком. Если лака нет, то катушку следует пропитать парафином или воском. Затем приступают к ее намотке, для чего берут обмоточный провод марки ПЭ диаметром 0,4 мм. Перед намоткой в щечке катушки прокалывается отверстие, через которое пропускают гибкий проводник — вывод, припаянный к концу обмоточного провода. Затем приступают к намотке первичной обмотки, стараясь укладывать провод ровными слоями виток к витку. Число витков первичной обмотки должно быть в пределах от 250 до 300 (ориентировочно). Когда намотка будет закончена, делают второй вывод, для чего снова прокалывают отверстие в щечке катушки и пропускают через него вывод.
Чтобы не перепутать выводы первичной и вторичной обмоток, против каждого вывода на щечке катушки с наружной стороны помечают карандашом Н1 (начало первичной обмотки) и K1 (конец первичной обмотки). После намотки первичной обмотки необходимо сделать бумажную прокладку, которая изолирует первичную обмотку от вторичной.
Вторичную обмотку следует делать более тонким обмоточным проводом марки ПЭ диаметром от 0,08 до 0,1 мм.

Перед намоткой к концу обмоточного провода припаивают гибкий кончик, которым делают один виток, и выводят его отвод тоже через отверстие, проделанное в щечке катушки.
Выводы делают гибким проводом для того, чтобы тонкий обмоточный провод при случайных натяжениях в момент составления и пайки схемы не оборвался.
Намотка вторичной обмотки производится аккуратно, провод укладывается ровными слоями. Один слой от другого желательно отделять бумажной прокладкой. Количество укладываемых витков отсчитывается непосредственно при намотке катушки. Можно применять специальный счетчик оборотов. Тогда определенному количеству оборотов счетчика будет строго соответствовать количество витков. Но самодельный счетчик изготовить очень трудно, поэтому нужно набраться терпения, чтобы точно и аккуратно провести намотку от начала до конца.
Для вторичной обмотки необходимо уложить от 2500 до 3000 витков. Кроме того, пригоден и такой трансформатор, у которого во вторичной обмотке уложено лишь 1800-2000 витков. Но действие его будет несколько слабее.
После намотки вторичной обмотки припаивают такой же гибкий провод к выводу, идущему от конца намотки. Затем гибкий провод привязывают к обмотке хлопчато-бумажной ниткой и выводят через отверстие в щечке катушки.
Сверху обмотку покрывают несколькими слоями бумаги и затем приступают к сборке трансформатора. Сборка состоит в том, что отдельные трансформаторные полоски собирают в пакет, пропуская через окно катушки соответствующую часть сердечника трансформатора, как показано на рисунке.
Собранный пакет туго стягивают болтами с гайками. Для крепления трансформатора к монтажной панели под болты прокладывают специальные лапки с отверстиями.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Телефонный трансформатор

Телефонный трансформатор — неотъемлемая деталь современного телефонного аппарата — служит для связи отдельных элементов разговорной части схемы, а также для согласования их сопротивлений с входным сопротивлением. Обычно это низкочастотные трансформаторы с сердечником стержневого типа, принцип действия которых аналогичен принципу действия трансформаторов, используемых в других устройствах. Различие их состоит только в конструкции и размерах, определяемых назначением трансформатора. [1]

Телефонный трансформатор представляет собой пластмассовый каркас с обмотками, внутри которого расположен сердечник, собранный из пластин трансформаторной стали. Каждая пластина с одной стороны покрыта слоем изоляционного лака. Выводы концов обмоток припаяны к лепесткам, запрессованным в щеки ( стенки) каркаса. [2]

Телефонный трансформатор является неотъемлемой деталью современного телефонного аппарата и предназначен для связи отдельных элементов разговорной части схемы, а также для согласования их сопротивлений с входным сопротивлением линии. Трансформаторы, применяемые в телефонных аппаратах, низкочастотные с сердечником стержневого типа, по принципу действия не имеющие никакого отличия от трансформаторов, используемых в других устройствах. Различие их заключается только в конструкции и размерах, определяемых назначением трансформатора. [3]

Телефонный трансформатор представляет собой пластмассовый каркас с обмотками, внутри которого расположен сердечник, собранный из пластин трансформаторной стали. Каждая пластина с одной стороны покрыта слоем изоляционного лака. Выводы концов обмоток припаяны к лепесткам, запрессованным в щеки ( стенки) каркаса. [4]

Телефонный трансформатор ( рис. 27) состоит из пластмассового каркаса 1 с обмотками 2, внутри которого расположен сердечник 3, собранный из О — или Г — образных пластин листовой трансформаторной стали. Пластины изолированы одна от другой слоем лака, нанесенного на одну из сторон каждой пластины. Концы обмоток припаяны к лепесткам, запрессованным в щеки каркаса. [5]

Телефонный трансформатор обеспечивает большую отдачу мощности электрического тока микрофоном в линию. [7]

Какое назначение имеет переходный телефонный трансформатор . [8]

Какое назначение имеет переходной телефонный трансформатор . [9]

В телефонном аппарате ТАН-60М использован типовой телефонный трансформатор ( см. гл. На пластмассовом каркасе этого трансформатора намотаны четыре обмотки: первые три проводом ПЭЛ диаметром 0 2 мм, а четвертая ( бифиляр-ная) проводом ПЭШОК диаметром 0 15 мм. Концы обмоток припаяны к лепесткам, впрессованным в каркас. [11]

ОВК замыкают цепь вторичной обмотки телефонного трансформатора и к линии абонента подключается телефон гарнитуры телефонистки. Благодаря этому создается цепь, по которой телефонистка может опросить абонента. Поступающий во вторичную обмотку трансформатора разговорный ток пройдет через контакты 4 — 3 ОВК, головку опросного штепселя ОШ, короткую пружину гнезда Гн1, линию Л2, аппарат абонента, линию Л1, длинную пружину гнезда Гн1, корпус ОШ, контакты / — 2 ОВК, телефон, второй конец вторичной обмотки трансформатора. [13]

Телефонный аппарат системы МБ состоит из телефона, микрофона, телефонного трансформатора , поляризованного звонка и индуктора. Так как основные части телефонного аппарата уже были описаны, рассмотрим назначение, устройство и принцип действия индуктора. [14]

Источник

Что такое трансформатор: устройство, принцип работы, схема и назначение

Может быть, кто-то думает, что трансформатор – это что-то среднее между трансформером и терминатором. Данная статья призвана разрушить подобные представления.

Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

Трансформатор – статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного электрического тока одного напряжения и определенной частоты в электрический ток другого напряжения и той же частоты.

Работа любого трансформатора основана на явлении электромагнитной индукции, открытой Фарадеем.

Назначение трансформаторов

Разные виды трансформаторов используются практически во всех схемах питания электрических приборов и при передаче электроэнергии на большие расстояния.

Электростанции вырабатывают ток относительно небольшого напряжения – 220, 380, 660В. Трансформаторы, повышая напряжение до значений порядка тысяч киловольт, позволяют существенно снизить потери при передаче электроэнергии на большие расстояния, а заодно и уменьшить площадь сечения проводов ЛЭП.

Непосредственно перед тем как попасть к потребителю (например, в обычную домашнюю розетку), ток проходит через понижающий трансформатор. Именно так мы получаем привычные нам 220 Вольт.

Самый распространенный вид трансформаторов – силовые трансформаторы. Они предназначены для преобразования напряжения в электрических цепях. Помимо силовых трансформаторов в различных электронных приборах применяются:

• импульсные трансформаторы;
• силовые трансформаторы;
• трансформаторы тока.

Принцип работы трансформатора

Трансформаторы бывают однофазные и многофазные, с одной, двумя или большим количеством обмоток. Рассмотрим схему и принцип работы трансформатора на примере простейшего однофазного трансформатора.

Кстати, в других статьях можно почитать, что такое фаза и ноль в электричестве.

Из чего состоит трансформатор? Во простейшем случае из одного металлического сердечника и двух обмоток. Обмотки электрически не связаны одна с другой и представляют собой изолированные провода.

Одна обмотка (ее называют первичной) подключается к источнику переменного тока. Вторая обмотка, называемая вторичной, подключается к конечному потребителю тока.

Когда трансформатор подключен к источнику переменного тока, в витках его первичной обмотки течет переменный ток величиной I1. При этом образуется магнитный поток Ф, который пронизывает обе обмотки и индуцирует в них ЭДС.

Бывает, что вторичная обмотка не находится под нагрузкой. Такой режимы работы трансформатора называется режимом холостого хода. Соответственно, если вторичная обмотка подключена к какому-либо потребителю, по ней течет ток I2, возникающий под действием ЭДС.

Величина ЭДС, возникающей в обмотках, напрямую зависит от числа витков каждой обмотки. Отношение ЭДС, индуцированных в первичной и вторичной обмотках, называется коэффициентом трансформации и равно отношению количества витков соответствующих обмоток.

Путем подбора числа витков на обмотках можно увеличивать или уменьшать напряжение на потребителе тока с вторичной обмотки.

Идеальный трансформатор

Идеальный трансформатор – трансформатор, в котором отсутствуют потери энергии. В таком трансформаторе энергия тока в первичной обмотке полностью преобразуется сначала в энергию магнитного поля, а далее – в энергию вторичной обмотки.

Конечно, такого трансформатора не существует в природе. Тем не менее, в случае, когда теплопотерями можно пренебречь, в расчетах удобно пользоваться формулой для идеального трансформатора, согласно которой мощности тока в первичной и вторичной обмотках равны.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Потери энергии в трансформаторе

Коэффициент полезного действия трансформаторов достаточно высок. Тем не менее, в обмотке и сердечнике происходят потери энергии, приводящие к тому, что температура при работе трансформатора повышается. Для трансформаторов небольшой мощности это не представляет проблемы, и все тепло уходит в окружающую среду – используется естественное воздушное охлаждение. Такие трансформаторы называют сухими.

В более мощных трансформаторах воздушного охлаждения оказывается недостаточно, и применяется охлаждение маслом. В этом случае трансформатор помещается в бак с минеральным маслом, через которое тепло передается стенкам бака и рассеивается в окружающую среду. В трансформаторах высоких мощностей дополнительно применяются выхлопные трубы – если масло закипает, образовавшимся газам нужен выход.

Конечно, трансформаторы не так просты, как может показаться на первый взгляд — ведь мы рассмотрели принцип действия трансформатора кратко. Контрольная по электротехнике с задачами на расчет трансформатора внезапно может стать настоящей проблемой. Специальный студенческий сервис всегда готов оказать помощь в решении любых проблем с учебой! Обращайтесь в Zaochnik и учитесь легко!

Источник

Что такое трансформатор

Трансформатор – статическое устройство, имеющее две или более обмотки связанные индуктивно на магнитопроводе, предназначенное для преобразования одной величины напряжение и тока в другое посредством электромагнитной индукции, без изменения частоты.

Немного истории

Благодаря английскому физику Майклу Фарадею в 1831 году человечество познакомилось с электромагнитной индукцией. Великому учёному не суждено было стать изобретателем трансформатора, поскольку в его опытах фигурировал постоянный ток. Прообразом устройства можно считать необычную индукционную катушку француза Г. Румкорфа, которая была представлена учёному миру в 1848-м.

В 1876 году русский электротехник П. Н. Яблочков запатентовал трансформатор переменного тока с разомкнутым сердечником. Современному виду устройство обязано англичанам братьям Гопкинсон, а также румынами К. Циперановскому и О. Блати. С их помощью конструкция приобрела замкнутый магнитопровод и сохранила схему до наших дней.

Виды магнитопроводов

Конструкция и принцип работы

Обязательными элементами практически любого устройства преобразования напряжения являются изолированные обмотки, формированные из проволоки или ленты. Они располагаются на магнитопроводе, представленном сердечником из ферромагнитного материала. Связь между катушками осуществляется при помощи магнитного потока. В случае работы с высокочастотными токами (100 и более кГц) сердечник отсутствует.

Принцип работы трансформатора

В принципе работы трансформатора сочетаются основные постулаты электромагнетизма и электромагнитной индукции. Его можно рассмотреть на примере простейшего прибора с двумя катушками и стальным сердечником. Подача переменного напряжения на первичную обмотку приводит к возникновение магнитного потока в магнитопроводе, после чего во вторичной и первичной обмотке возникает ЭДС индукции, если подключить нагрузку ко вторичной обмотке то потечёт ток. Частота напряжения на выходе остаётся неизменной, а его величина зависит от соотношения витков катушек.

Трансформаторы бывают повышающие и понижающие, что бы это определить нужно узнать коэффициент трансформации, с его помощью можно узнать какой трансформатор. Если коэффициент меньше 1 то трансформатор повышающий(также это можно определить по значениям если во вторичной обмотке больше чем в первичной то такой повышающий) и наоборот если К>1, то понижающий(если в первичной обмотке меньше витков чем во вторичной).

• U1 и U2 – напряжение в первичной и вторичной обмотки,
• N1 и N2 – количество витков в первичной и вторичной обмотке,
• I1 и I2 – ток в первичной и вторичной обмотки.

Конструкция силового трансформатора:

Режимы работы

Характеристики трансформаторов определяются условиями работы, где ключевая роль отводится сопротивлению нагрузки. За основу берутся следующие режимы:

1. Холостого хода. Выводы вторичной цепи находятся в разомкнутом состоянии, сопротивление нагрузки приравнивается бесконечности. Измерения тока намагничивания, протекающего в первичной обмотке, даёт возможность подсчитать КПД трансформатора. При помощи этого режима вычисляется коэффициент трансформации, а также потери в сердечнике;
2. Под нагрузкой (рабочий). Вторичная цепь нагружается определённым сопротивлением. Параметры протекающего по ней тока напрямую связаны с соотношением витков катушек.
3. Короткого замыкания. Концы вторичной обмотки закорочены, сопротивление нагрузки равно нулю. Режим информирует о потерях, которые вызываются нагревом обмоток, что на профессиональном языке значится «потерями в меди».

Режим короткого замыкания

Информация о поведении трансформатора в различных режимах получаются опытным путём с использованием схем замещения.

Классификации

Трансформаторы классифицируются по ряду параметров, таким как:

• Назначение. Применяются: для изменения напряжения, измерения тока, защиты электрических цепей, как лабораторные и промежуточные устройства.
• Способ установки. В зависимости от размещения и мобильности трансформатор может быть: стационарным, переносным, внутренним, внешним, опорным, шинным.
• Число ступеней. Устройства подразделяются на одноступенчатые и каскадные.
• Номинальное напряжение. Бывают низко- и высоковольтными.
• Изоляция обмоток. Наиболее часто используется бумажно-масляная, сухая, компаундная.

Помимо этого, преобразовательные устройства разнятся типами, каждому из которых присуща своя система классификации.

Силовой

Наибольшее распространение получил силовой трансформатор. Приборы с непосредственным преобразованием переменного напряжения, рассчитанные на большую мощность, востребованы различными областями электроэнергетики. Они применяются на линиях электропередач с напряжениями 35–1150 кВ, в городских электросетях, работающих с напряжением 6 и 10 кВ, в обеспечении конечных потребителей напряжением 220/380В. С помощью устройств осуществляется питание всевозможных электроустановок и приборов в диапазоне от долей до сотен тысяч вольт.

Силовой трансформатор

Измерительные

Трансформаторы тока (ТА) понижают ток до необходимых показателей. Схема их работы отличается последовательным включением первичной обмотки и нагрузки. В то же время вторичная обмотка, находящаяся в состоянии, близком к короткому замыканию, используется для подключения измерительных приборов, исполнительных и индикаторных устройств. С помощью ТА осуществляется гальваническая развязка, что позволяет при измерениях отказаться от шунтов.

Высоковольтный ТТ(слева) и низковольтный ТТ(справа)

С помощью трансформаторов напряжения (ТН), тоже самое что и ТА только по напряжению. Помимо преобразования входных параметров, электроаппаратура и её отдельные элементы получают защиту от высокого вольтажа.

Высоковольтный ТН(слева) и низковольтный ТН(справа)

Импульсный

При необходимости преобразования сигналов импульсного характера применяются импульсные трансформаторы (ИТ). Изменяя амплитуду и полярность импульсов, устройства сохраняют их длительность и практически не затрагивают форму.

Автотрансформатор

В автотрансформаторах обмотки составляют одну цепь и взаимодействуют посредством электромагнитной и электрической связи. В отличие от других типов преобразователей, устройства могут содержать всего 3 вывода, позволяющих оперировать с различными напряжениями. Приборы выделяются высоким коэффициентом полезного действия, что особо сказывается при незначительном перепаде входного и выходного напряжения.

Однофазный(слева) и трёхфазный(справа)

Не имея гальванической развязки, представители данного типа повышают риск высоковольтного удара по нагрузке. Обязательным условием работы устройств являются надёжное заземление и низкий коэффициент трансформации. Недостаток компенсируется меньшим расходом материалов при изготовлении, компактностью и весом, стоимостью.

Разделительный

Для разделительных трансформаторов взаимодействие между обмотками исключено. Устройства повышают безопасность электрооборудования при повреждённой изоляции.

Разделительный трансформатор

Согласующий

Согласующие трансформаторы применяются для выравнивания сопротивлений между каскадами схем электроники. Сохраняя форму сигнала, они играют роль гальванической развязки.

Пик-трансформатор

С помощью пик-трансформатора синусоидальное напряжение преобразуется в импульсное. При этом импульсы меняют полярность с каждым полупериодом.

Сдвоенный дроссель

Особенностью сдвоенного дросселя является идентичность обмоток. Взаимная индукция катушек делает его более эффективным, по отношению стандартным дросселям. Устройства используются как входные фильтры в блоках питания, в звуко- и цифровой технике.

Сдвоенный дроссель

Сварочный

Помимо вышеперечисленных, существует понятие сварочные трансформаторы. Специализированные приборы для сварочных работ понижают напряжение бытовой сети при одновременном повышении тока, измеряемого тысячами ампер. Регулировка последнего осуществляется разделением обмоток на сектора, что отражается на индуктивном сопротивлении.

Сварочный трансформатор

Расшифровка основных параметров

Разнообразие в конструкции и широкий диапазон параметров трансформаторов привели к необходимости их маркировки по специальному стандарту. Не имея под рукой технического описания, характеристики устройства можно выяснить по нанесённой на его поверхности информации, выраженной буквенно-цифровым кодом.

Маркировка силовых трансформаторов содержит 4 блока.

Скачать и посмотреть ГОСТ 15150 можно здесь(откроется в новой вкладе в PDF формате): Смотреть файл

Расшифруем первые три блока:

Расшифровка маркировки: 1,2,3 блока

1. Первая буква «А» прикреплена за автотрансформаторами. При её отсутствии буквы «Т» и «О» соответствуют трёхфазным и однофазным трансформаторам.
2. Наличие далее буквы «Р» информирует об устройствах с расщеплённой обмоткой.
3. Третья буква означает охлаждение, масляной естественной системе охлаждения присвоена литера «М». Естественному воздушному охлаждению выделена буква «С», масляное с принудительным обдувом обозначается «Д», с принудительной циркуляцией масла – «Ц». Сочетание «ДЦ» указывает на наличие принудительной циркуляции масла с одновременным воздушным обдувом.
4. Литерой «Т» помечаются трёхобмоточные преобразователи.
5. Последний знак характеризует особенности трансформатора:

• «Н» – РПН(регулировка напряжения под нагрузкой);
• пробел – переключение без возбуждения;
• «Г» – грозозащищенный.

Цена трансформаторов

Цена трансформатора варьируется в широких пределах и зависит от множества факторов. Здесь учитывается тип и назначение, мощность и другие электрические параметры. На стоимости устройств отражается сложность производства и используемые материалы. Немаловажное значение играет защита и другие особенности.

Трансформатор известного производителя не может быть дешёвым. Однако покупатель может быть уверен, что приобретённое им устройство полностью соответствует указанным характеристикам, не выйдет из строя при первом включении и гарантированно отработает заложенный ресурс.

Высоковольтные трансформаторы можно оценивать по их мощности, то есть если мощность трансформатора 63 МВт(63000 кВА), то он стоит около 63 млн рублей, но это примерна оценка.

Видео: Как проверить исправность трансформатора

Источник