Самодельный трансформатор "из ничего". Это не руководство к действию, ибо можно было сделать куда лучше. Просто описание моего эксперимента.

Для одного устройства потребовался источник тока. Не то что бы достать приличный блок питания было сложно, но под рукой подходящего не оказалось. Решил попробовать сделать самодельный трансформатор. Интересно, что из этого может получиться.

Мне давно была интересна тема самодельных источников питания. Например, когда занимался электролизом, всегда задавался мыслью "где бы достать трансформатор, который давал бы невысокое напряжение, но при этом - чудовищный ток?".

По расчёту, трансформатор должен был подключаться к сети 220 вольт, а на выходе выдавать 12 вольт, и около 2 ампер. Для этого был нужен сердечник, с полезным поперечным сечением - 4 см².

Для магнитопровода решил использовать кабельную броню - оцинкованную сталь (то, что было под рукой).

Пластина кабельной брони имела ширину 50 мм. Пластину распустил надвое, и нарезал на куски длиной 25 см (итого - получились пластины 25х250 мм). Количество сделал такое, чтобы высота стопки составила 25 мм (естественно, в плотно сжатом состоянии, - в тисках). Следовательно: полезное сечение сердечника 25*25 = 6,25 см². То есть, с приличным запасом. Но лучше так, поскольку, магнитная проницаемость кабельной брони однозначно уступает трансформаторному железу.

Далее пластины плотно скрутил проволокой в стопку. Раскалил на углях до оранжевого каления, и максимально плавно охладил. Помимо повышения магнитной проницаемости, данная манипуляция выжгла цинковое покрытие.
(Данная часть отсутствует в фотохронике, так как в тот момент я не счёл это интересным).

Отмыл пластины от сажи, золы, и прочего (при помощи мойки высокого давления).

Далее, пластины было необходимо покрыть лаком, чтобы избежать электрического контакта между ними. Однако, ничего подходящего под рукой не нашлось. Поступил проще: раскидал пластины в траве. Большой спешки не было, а в условиях ежедневных дождей железо быстро покрылось ржавчиной (обладающей вполне подходящими диэлектрическими свойствами). В результате, при измерениях вышло, что сопротивление между пластинами в сборе получилось в районе сотен кОм (килоом).

Сложил пластины в стопку, нанизал на неё две пластинки гетинакса (куски старой платы, зачищенный от металлических дорожек). Расстояние между пластинками гетинакса сделал 5 сантиметров - ровно по ширине скотча, для дальнейшего удобства. Знаю, что скотч в данном случае не лучший материал - в случае перегрева он может начать плавиться. Но заморачиваться не стал.

Пластины обмотал трансформаторной бумагой, а затем скотчем (бумагой затем, чтобы в случае, если скотч всё-таки расплавится, проволока не прорезалась об острые края пластин).

Теперь про обмотку.
Толщину проволоки рассчитал по формуле:

d(мм) = 0,632 * корень квадратный из силы тока (I в амперах).

Для вторичной обмотки получился диаметр 0,9 мм. Для первичной - 0,19.

Подходящая проволока у меня была, но из за скудности запаса я решил её пока приберечь. Зато в хорошей тонкой проволоке (с электромагнитных реле) дефицита нет совершенно. Решил мотать первичную обмотку в 4 проволоки параллельно, диаметром 0,09 мм каждая (в сумме получается, как раз, нужный диаметр. Правда, совсем без запаса).

Наматывал на сердечник слоями по 100 витков (вразнобой, не сильно стараясь). Через каждые 100 витков обматывал катушку скотчем, и мотал дальше.

Всего намотал 1430 витков (плюс-минус: мог немного просчитаться при намотке).

Теперь вторичная обмотка. Проволоки 0,9мм в достаточном количестве не оказалось вообще. Зато было много коротких кусочков одножильных проводов в хлорвиниловой изоляции. Диаметр жилы - 0,51мм лужёного медного провода. То есть, если мотать в 3 проволоки параллельно, получится как раз 0,9мм. Так и сделал. Кусочки спаивал в длинные провода, места пайки никак не изолировал. Но мотал в один слой, следя, чтобы оголённые участки нигде не соприкасались. Намотав ряд, плотно заматывал скотчем. Затем наматывал следующий. По расчёту, на один вольт выходного напряжения требовалось 7,4 витка вторичной обмотки. Но я намотал с запасом - 110 (опять же плюс-минус). То есть, 110:7,4=... - должно получится почти 15 вольт.

Вот и всё. Катушки намотаны. Осталось лишь сомкнуть пластины магнитопровода. Сделать это оказалось не так просто, как я ожидал. Сталь хоть и отожжённая, но смыкать пластины без зазоров было трудно. К счастью, тут мне помог друг, зашедший в гости. Так в четыре руки с ним и гнули. Первые пластины (для экономии места) пришлось подрезать. А дальше гнули как есть, целые.

Пластины стянул пластиковыми хомутами.

И тоже самое со второй половиной.

Сопротивление первичной обмотки составило 110 ом. Сопротивление вторичной - 0,8 ом.

Вот такой готовый трансформатор получился. Достаточно громоздкий, зато из самых доступных элементов.

А теперь испытания.

На первичную обмотку подаётся сетевое напряжение. В моём случае - немного выше 220 вольт.

На выводах вторичной обмотки вышло напряжение (холостого хода - без нагрузки) - почти 20 вольт.

Если замыкать концы вторичной обмотки на железный предмет (гвоздь) получается неплохая "сварочная" дуга, с массой искр. Ток явно не 2 А.

Спаял концы вторичной обмотки. (Измерение тока короткого замыкания). Больше 13 ампер! Но ток стремительно падает из-за нагрева проволоки.

Подключил диодный мост, конденсатор на 2200 мкф, и электромотор в качестве нагрузки.

При старте двигателя, ток потребления подскакивает выше двух ампер. Напряжение (переменное вторичной обмотки) проседает до 15 вольт.

Вот такой эксперимент. С моей точки зрения, вполне удачный. Всё получилось соответственно расчёту.

___________________

Планирую, когда будет время, собрать трансформатор, например, на 5 вольт и 100 ампер. Для электролизёра анодирования алюминия мне очень не хватает низковольтного источника тока. Но тут для начала надо получше изучить теорию. Посмотрим...

Комментарии

^К1 Самодельный трансформатор на чудовищный ток легко изготовить, если взять трансформатор микроволновки, срезать высоковольтную обмотку, и намотать свою толстым проводом. Мощность у него под киловатт, у меня вышло 0.7 вольт на виток во вторичке.

^К1-1 Увы. Трансформатор микроволновки работает в режиме дикого перенасыщения. То есть греться будет даже на холостом ходу. Разовое анодирование, пожалуй, потянет, а вот для длительного электролиза точно нет...

Хотя, если раздобыть пару таких трансформаторов, и подключить последовательно. Вот тогда, я думаю, изделие выйдет действительно толковое!

<Электрическая дуга, Электрические разряды, Опыты с Электричеством>

<Химические вулканы и Фараоновы змеи ч.2> <Химические вулканы ч.1> < Опыты со щелочными металлами > < Опыты со щелочными металлами 1 > [Эксперименты с ацетиленом] [Эксперименты с ацетиленом, метаном, пропаном и бутаном] [Эксперименты с ацетиленом, метаном, пропаном и бутаном 2] <Эксперименты с пропан-бутановой смесью 1> <Эксперименты с пропан-бутановой смесью 2> <Эксперименты с фосфором ч.1> <Эксперименты с фосфором ч.2> <Эксперименты с водородом 1> <Эксперименты с водородом 2> <Эксперименты с водородом 3> <Хлористый азот (трихлорид азота). Иодистый азот (нитрид иода)> <Перекись ацетона, ГМТД, органические перекиси> <Черный порох> <Кумулятивный эффект (№5 2011)> <Нитроглицерин, Этиленгликольдинитрат, Нитроэфиры, Нитропроизводные> <Огонь от капли воды (№1 2012)> <Огонь на ладони (Холодный огонь)> <Ртуть, Амальгамы, Соединения Ртути>
<Электрическая дуга, Электрические разряды, Электричество (Обсудить на форуме)> [Отправить Комментарий / Сообщение об ошибке]