Лабораторный трансформатор

Лабораторный трансформатор

  Описываемая конструкция может служить альтернативой лабораторным автотрансформаторам (ЛАТРам), широко используемым в радиолюбительской практике. Кроме того, это устройство имеет несомненное преимущество - отсутствует гальваническая связь выходного напряжения с сетью. Применение лабораторного трансформатора повышает электробезопасность при питании и налаживании бестрансформаторных устройств. Лабораторный трансформатор предназначен для ступенчатого изменения выходного напряжения.

Основные параметры устройства
Входное напряжение, В        220  
Низковольтное напряжение,  В   5...65  
Высоковольтное напряжение, В 111...269  
Число ступеней напряжения    30  
Мощность нагрузки, ВА        72  
Ток нагрузки, А, не более    0,42  
Размеры, мм                  240x150x140  
Масса, кг                    6,5

  Лабораторный трансформатор (рис. 1) состоит из трансформаторов Т1, Т2, переключателей выходного напряжения SA1-SA7 и вспомогательных элементов. Трансформаторы применены унифицированные ТПП281-127/220-50: Т1 включен понижающим, а Т2 - повышающим. Соответственно первичная обмотка трансформатора Т1 подключена к сети, Т2 - к выходу устройства. Переключателями SA1-SA3 и SA5-SA7 коммутируют их первичные обмотки, переключателем SA4 - вторичную трансформатора Т1. Значения выходного напряжения смежных ступеней различаются на 2...8 %. В исходном положении переключателей SA1-SA7, приведенном на схеме, выходное напряжение равно входному. Розетки ХS1, ХS2 образуют низковольтную колодку-коммутатор. Напряжение на ее контактах в пределах 5...65 В изменяют переключателями SA1-SA4: между контактами 2ХS1, 2ХS2 - в интервале 5...10 В; на розетке ХS1 - 8...15 В; между контактами 1ХS1, 2ХS2 - 13...25 В; на розетке ХS2 - 20...40 В; а между контактами 1ХS1, 1ХS2 - 33...65 В. Ток нагрузки низковольтного выхода - не более 1,1 А. Число ступеней напряжения равно 80. Лабораторный трансформатор обеспечивает точность установки малого значения напряжения на низковольтном выходе более высокую по сравнению с автотрансформатором ЛАТР.

  Устройство собрано в металлическом корпусе. В основании и стенках корпуса сделаны отверстия для вентиляции. Обозначения на передней панели (рис. 2) поясняют управление лабораторным трансформатором и содержат некоторые его параметры. Над каждым переключателем указан коммутируемый им коэффициент трансформации. Например, если включен только переключатель SA3 (обозначен "(0,95"), это означает, что коэффициент трансформации устройства равен 0,95; соответственно выходное напряжение - 209 В.

  Длинные оси симметрии розеток РД-1 низковольтного коммутатора параллельны и расположены под углом 60^o к горизонтали. Расстояние между центрами крепежных отверстий розеток - 19 мм. Центры верхнего контакта левой розетки (1XS1), верхнего контакта правой розетки (1XS2) и ее нижнего контакта (2XS2) образуют вершины воображаемого равностороннего треугольника со стороной 19 мм - такое расстояние между контактами стандартной сетевой вилки. Низковольтная колодка-коммутатор обеспечивает пять различных вариантов подключения вилки.

  В зависимости от необходимой мощности лабораторного трансформатора и параметров низковольтного выхода могут быть применены унифицированные трансформаторы ТПП мощностью 1,65...207 В•А, имеющие в обозначении "127/" [1, 2]. Для самодельных трансформаторов используют магнитопровод Ш25x32. Переключатели SA1-SA7 - микротумблеры МТ-1 или аналогичные. Сдвоенный микротумблер МТ-2 при параллельном включении двух его секций применять нельзя. Несинхронность срабатывания секций приведет к замыканию коммутируемой части обмотки в момент переключения, поэтому допустимый ток одной секции микротумблера (3 А) должен быть не менее тока промежуточных обмоток. В устройстве можно также применить трансформаторы ТА, ТН, ТАН, имеющие в обозначении "127/" [1]. Коммутация только сетевых обмоток трансформаторов ТПП и ТН обеспечивает 29 ступеней выходного напряжения, ТА - 17, ТАН - 5. Все трансформаторы ТПП допускают переключение обмоток, соединенных в последовательную промежуточную цепь. Примерно 10 % трансформаторов ТА и 15 % трансформаторов ТН имеют группы вторичных обмоток, рассчитанных на одинаковые значения тока, и также допускают их коммутацию.

  Литература
1. Сидоров И. Н. и др. Малогабаритные трансформаторы и дроссели. - М.: Радио и связь, 1985, с. 32 - 109, 115 - 121.
2. Унифицированные трансформаторы. - Радио, 1982, №1, с. 59, 60.

А. Трифонов
г. Санкт-Петербург
Радио №1, 1999
Источник: shems.h1.ru