Wie man einen Transformator mit einem Multimeter testet
Für Anfänger ist es sehr nützlich zu wissen, wie man den Transformator mit einem Multimeter überprüft. Dieses Wissen ist nützlich, weil es Zeit und Geld spart. Bei den meisten linearen Netzteilen macht der Transformator den Löwenanteil der Kosten aus. Wenn Sie also einen Transformator mit unbekannten Parametern in der Hand haben, beeilen Sie sich nicht, ihn wegzuwerfen. Es ist besser, ein Multimeter in die Hand zu nehmen. Für einige Experimente benötigen wir auch eine Glühbirne mit einer Kugel.
Um weitere Experimente und Experimente bewusster durchzuführen, sollten Sie verstehen, wie der Transformator angeordnet ist und funktioniert. Betrachten wir es hier in vereinfachter Form.
Der einfachste Transformator besteht aus zwei Wicklungen, die auf einen Kern oder einen Magnetkreis gewickelt sind. Jede Wicklung ist ein von der anderen isolierter Leiter. Der Kern besteht aus dünnen isolierten Blechen aus speziellem Elektrostahl. Eine der Wicklungen, die als Primärwicklung bezeichnet wird, wird erregt und die andere, die als Sekundärwicklung bezeichnet wird, wird entfernt.
Wenn an die Primärwicklung eine Wechselspannung angelegt wird, entsteht in der Primärwicklung ein Raum für den Wechselstromfluss, da der Stromkreis geschlossen ist. Ein magnetisches Wechselfeld wird immer um einen Leiter mit Wechselstrom gebildet. Das Magnetfeld wird durch den Kern des Magnetdrahtes kurzgeschlossen und verstärkt und führt eine alternierende elektromotorische Kraft der EMK in der Sekundärwicklung. Wenn die Last an die Sekundärwicklung angeschlossen ist, fließt ein Wechselstrom von i2 darin.
Dieses Wissen reicht noch nicht aus, um vollständig zu verstehen, wie ein Transformator mit einem Multimeter getestet wird. Betrachten wir daher einige weitere nützliche Punkte.
Wie man einen Transformator mit einem Multimeter richtig testet
Ohne auf Details einzugehen, die hier nicht erforderlich sind, stellen wir fest, dass die EMK und die Spannung durch die Anzahl der Wicklungen mit anderen gleichen Parametern bestimmt werden
E ~ w.
Je mehr Wicklungen, desto höher ist der Wert der EMK (oder Wicklungsspannung). In den meisten Fällen handelt es sich um Abwärtstransformatoren. Ihre Primärwicklung wird mit einer Hochspannung von 220 V (230 V im neuen Zustandsstandard) versorgt, und die Sekundärwicklung wird von der Niederspannung entfernt: 9 V, 12 V, 24 V usw. Dementsprechend wird auch die Anzahl der Wicklungen unterschiedlich sein. Im ersten Fall ist es höher und im zweiten Fall niedriger.
Bis
E1 > E2,
dann
w1 > w2.
Auch ohne Begründung sollten wir beachten, dass die Leistung beider Wicklungen immer gleich ist:
S1 = S2.
Und da die Leistung ein Produkt des Stroms i bei der Spannung u
S = u∙i,
ist, dann
S1 = u1∙i1; S2 = u2∙i2.
Von wo wir eine einfache Gleichung erhalten:
u1∙i1 = u2∙i2.
Der letztere Ausdruck hat für uns ein großes praktisches Interesse, das wie folgt lautet. Um das Gleichgewicht der Primär- und Sekundärwicklungskapazitäten aufrechtzuerhalten, müssen wir den Strom mit zunehmender Spannung reduzieren. Daher fließt in einer Hochspannungswicklung ein geringerer Strom und umgekehrt. Einfach ausgedrückt, da die Spannung in der Primärwicklung höher ist als in der Sekundärwicklung, ist der Strom darin geringer als in der zweiten. In diesem Fall bleibt der Anteil erhalten. Wenn beispielsweise die Spannung zehnmal höher ist, ist der Strom zehnmal niedriger als im zweiten.
Das Verhältnis der Anzahl der Wicklungen oder das Verhältnis der primären zur sekundären EMK wird als Transformationsverhältnis bezeichnet:
kt = w1 / w2 = E1 / E2.
Aus dem Obigen können wir die wichtigste Schlussfolgerung ziehen, die uns helfen wird zu verstehen, wie man das Transformator-Multimeter überprüft.
Die Schlussfolgerung lautet wie folgt. Da die Primärwicklung des Transformators für eine höhere Spannung (220 V, 230 V) ausgelegt ist als die Sekundärwicklung (12 V, 24 V usw.), ist es mit einer großen Anzahl von Wicklungen gewickelt. Es hat jedoch einen geringeren Stromfluss und verwendet daher einen dünneren Draht mit einer längeren Länge. Daraus folgt, dass die Primärwicklung des Abwärtstransformators einen höheren Widerstand als die Sekundärwicklung aufweist.
Daher ist es mit Hilfe eines Multimeters bereits möglich, durch Messen und Vergleichen ihrer Widerstände zu bestimmen, welche Leitungen die primären und sekundären Leitungen sind.
So identifizieren Sie die Transformatorwicklungen
Nachdem wir den Widerstand der Wicklungen gemessen hatten, erfuhren wir, wie sie für höhere Spannungen ausgelegt sind. Wir wissen jedoch noch nicht, ob es mit 220 V gespeist werden kann. Schließlich bedeutet eine höhere Spannung immer noch 220 V. Manchmal erhalten Sie Transformatoren, die für 110 V und 127 V AC oder weniger ausgelegt sind. Wenn ein solcher Transformator im 220-V-Netz enthalten ist, brennt er daher einfach.
In diesem Fall tun dies erfahrene Elektriker. Sie nehmen eine Glühlampe und verbinden sie in Reihe mit der erwarteten Primärwicklung. Dann wird ein Wicklungsausgang und der Ausgang der Lampe an das 220-V-Netz angeschlossen. Wenn der Transformator für 220 V ausgelegt ist, leuchtet die Lampe nicht auf, da die angelegte Spannung von 220 V vollständig mit der Selbstinduktions-EMK der Wicklung ausgeglichen ist. EMK und angelegte Spannung sind entgegengesetzt gerichtet. Daher fließt ein kleiner Strom – Leerlaufstrom des Transformators – durch die Glühlampe. Der Wert dieses Stroms reicht nicht aus, um das Filament in der Glühlampe aufzuheizen. Aus diesem Grund leuchtet die Lampe nicht.
Wenn die Lampe auch bei voller Intensität leuchtet, kann ein solcher Transformator nicht mit 220 V versorgt werden, er ist nicht für eine solche Spannung ausgelegt.
Sehr oft finden Sie einen Transformator mit vielen Leitungen. Dies bedeutet, dass es mehrere Sekundärwicklungen hat. Sie können die Spannung von jedem von ihnen wie folgt erkennen.
Zuvor haben wir uns angesehen, wie man einen Transformator mit einem Multimeter überprüft und die Primärwicklung in Bezug auf den Widerstand bestimmt. Sie können auch eine Glühlampe verwenden, um sicherzustellen, dass sie für 220 V (230 V) ausgelegt ist.
Jetzt ist es eine kleine Sache. Versorgung der Primärwicklung mit 220 V und Messung der Wechselspannung an den übrigen Wicklungsausgängen mit einem Multimeter.
Anschließen der Transformatorwicklungen
Die Sekundärwicklungen des Transformators sind in Reihe und seltener parallel geschaltet. Bei einer seriellen Verbindung können die Wicklungen in und aus der Reihe geschaltet werden.
Die Anpassung der Transformatorwicklungen wird verwendet, um eine höhere Spannung als eine der Wicklungen zu erhalten. Bei einer einvernehmlichen Verbindung wird der Anfang einer Wicklung, der in den Schaltplänen durch einen Punkt oder ein Kreuz gekennzeichnet ist, mit dem Ende der vorherigen Wicklung verbunden. Denken Sie dabei daran, dass der maximale Strom aller angeschlossenen Wicklungen den Wert des für den kleinsten Strom berechneten nicht überschreiten sollte.
An einem Zähleranschluss sind der Anfang oder die Enden der Wicklungen miteinander verbunden. Im Falle einer Querverbindung werden die EMFs Gegenstrom gerichtet. An den Ausgängen wird die Differenz der EMFs erhalten: Je kleiner der Wert, desto größer der Wert. Wenn zwei Wicklungen mit gleichen EMU-Werten an den Zähleranschluss angeschlossen sind, liegt an den Ausgängen Null an.
Jetzt wissen Sie, wie Sie den Transformator mit einem Multimeter testen, und Sie können auch die Primär- und Sekundärwicklungen finden.