Les transformateurs de puissance (réseau) dans les unités d'alimentation des appareils sont de moins en moins utilisés et il y a des raisons à cela - les convertisseurs d'impulsions sont beaucoup plus compacts, ont des caractéristiques beaucoup plus élevées. Cependant, dans certains cas, un transformateur basse fréquence classique est préférable.
Les principaux paramètres du transformateur sont déterminés lors de son calcul, un certain nombre de caractéristiques sont également affectées par la sélection des matériaux. L'imprégnation du transformateur avec du vernis permet d'utiliser des matériaux peu coûteux (y compris usagés) pour améliorer la situation. Le vernis à l'intérieur des bobines contribue à leur meilleur refroidissement (particulièrement vrai dans les transformateurs toroïdaux), guérit la plupart des micro-défauts de l'isolant de vernis du fil de bobinage (particulièrement vrai lors de l'utilisation de fils anciens ou d'occasion), fixe les bobines du fil dans les bobines, ne permettant pas à l'effet magnétostrictif de gâcher le bobinage lâche et isolation intercouche non verrouillable. Augmente la résistance et la capacité de survie de l'isolation. D'une manière générale, l'imprégnation augmente la fiabilité du transformateur, réduit fortement le buzz, notamment lorsque l'enroulement n'est pas suffisamment soigné et le choix des conditions lourdes. Améliore la "modification climatique".
Il convient de garder à l'esprit que l'imprégnation d'un transformateur augmente considérablement sa capacité distribuée entre les spires, ce qui aggrave (modifie) la réponse en fréquence (caractéristique amplitude-fréquence) des transformateurs de signal. Par exemple, l'imprégnation des transformateurs de sortie (tube) des amplificateurs de son stationnaires n'est pas utilisée. Cela conduit à un blocage de la réponse en fréquence aux hautes fréquences.
Ce qui était nécessaire pour le travail.
Outils, matériaux.
Chambre à vide maison, un vernis d'imprégnation, un récipient, une armoire de séchage (vous pouvez vous en tirer avec une cuisinière électrique), un ensemble d'outils de banc de taille moyenne pour assembler un transformateur, un ensemble d'outils pour l'installation électrique (vérification de l'opérabilité d'un transformateur fini).
Commençons.
Objet - un transformateur pour un bloc d'alimentation de laboratoire basé sur le TS-180-2. C'est un bon (malgré une induction légèrement augmentée dans le noyau et une densité de courant dans les fils), un transformateur fiable et pratique utilisé dans les téléviseurs à tube. Les enroulements primaires et l'écran électrostatique sont laissés dans leur forme d'origine, les enroulements secondaires sont comptés et rembobinés.Les principales données du transformateur TS-180-2 sont résumées dans le tableau.
Il était nécessaire d'enrouler plusieurs enroulements basse tension, les enroulements haute tension standard (plusieurs tours, plusieurs couches) ont été supprimés. Joints réguliers gratuits utilisés entre les couches de papier épais. Le nombre de tours pour les nouveaux enroulements était petit, un fil de diamètre important - l'enroulement a été fait manuellement, sans utiliser de mécanismes spéciaux.
Pour vérifier l'exactitude de l'enroulement, le transformateur a été assemblé «sur un fil sous tension». Les moitiés du noyau sont tirées ensemble avec du fil, les extrémités des fils de bobinage sont dépourvues d'isolant de vernis. Un multimètre a trouvé les conclusions de chacun des enroulements, une inclusion d'essai a mesuré la tension sans charge. Commandez. Il y a des tensions, elles sont dans les limites normales.
Le transformateur a été démonté, sur des bobines, il a constitué la couche supérieure «décorative» d'isolation en papier.
J'ai essayé la bobine sur une chambre à vide à partir d'une boîte de coupure standard de 0,75 litre. Comme le poète l'a dit avec de la sciure dans sa tête, il entre et sort.
Le processus nécessitera un chauffage et un séchage à des températures élevées. Utilisé à ces fins un ancien four domestique. Aucun régulateur de température n'est prévu dans sa conception, il fallait allumer et éteindre manuellement. Avec une utilisation fréquente, un tel appareil est mieux équipé d'un simple thermostat. Il n'est pas nécessaire d'avoir un four à votre disposition, la taille relativement petite de la bobine vous permet de vous en sortir avec une sorte de substitut. Par exemple, quand il était à l'école, l'auteur a utilisé une grande boîte de conserve placée sur une cuisinière électrique (la possibilité de la mettre à l'air libre). Pour que les bobines ne brûlent pas, du sable a été versé sur le fond de la boîte, des fragments de carreaux de céramique ont été posés. Un morceau d'étain de la banque était recouvert d'en haut.
Ici, une couche de sable sec a également été coulée sous la bobine (pour absorber le vernis qui fuit) et plusieurs pierres plates ont été posées (afin de ne pas renverser la bobine dans le sable).
Bien sûr, il existe des vernis d'imprégnation spéciaux qui offrent des caractéristiques plus élevées, cependant, avec les exigences habituelles non militaires de l'espace tropical pour le transformateur, les vernis à base d'alkyde, d'uréthane ou de glyphtalate du magasin de construction le plus proche fonctionnent avec succès. La technologie décrite est pour eux. Le vernis alcoolique à la gomme laque est également très pratique pour l'imprégnation et, en raison de sa faible viscosité, imprègne bien le papier et attache les bobines de bobines. Il est particulièrement bon pour les bobines à fil mince. Malheureusement, actuellement ce vernis est très rare et cher.
Dans l'expérience décrite, un vernis alkyde-uréthane "yacht" a été utilisé. À ma disposition était un vernis avec un pigment (teinté). Ce n'est pas du tout nécessaire (utilisé celui existant), et si vous achetez un vernis spécial pour l'imprégnation, il est préférable de choisir un vernis transparent ordinaire.
Le vernis est une chose plutôt visqueuse, il sera réticent à ramper dans des goulots d'étranglement. Réduisez la viscosité en diluant avec un solvant approprié ou (mieux) en chauffant. Il est préférable de chauffer le vernis au bain-marie sur une cuisinière électrique (sans flamme nue!). Il est encore meilleur et plus pratique de chauffer séparément l'eau chaude (la retirer de la source d'eau) et d'y placer un pot de vernis.
La bobine avec le fil est beaucoup plus froide que le vernis. Il est d'une masse considérable et a une surface développée (à l'intérieur) - le vernis chauffé sera rapidement refroidi. Il est également fortement recommandé de préchauffer la bobine à 70-80 degrés. Il est pratique de se réchauffer dans le même four-séchoir, une telle température au toucher - «la main ne tolère plus». La bobine doit être réchauffée aussi complètement que possible. Ça prend du temps.
Après avoir terminé toutes les opérations préparatoires (chauffage de la bobine et du vernis), nous procédons directement à l'imprégnation. Tout est évident ici - nous mettons la bobine dans un récipient, la remplissons de vernis avec notre tête, attendons cinq minutes (le vernis va s'imprégner et ramper là où elle peut), ajouter du vernis et fermer le couvercle de la chambre. Nous pompons autant d'air que possible. Dans ce cas, la surface du vernis peut mousser (ce sont des bulles d'air sortant de la bobine), il est donc préférable de faire le pompage par portions, permettant à la mousse de se déposer. Avec un chauffage insuffisant (faible mobilité du vernis), le processus peut prendre un certain temps, le récipient pompé doit donc également être chauffé.La façon la plus simple de le faire est de le placer dans de l'eau chaude.
Enfin, lorsque la conception de la chambre à vide maximale autorisée a été atteinte et que de nouvelles bulles d'air ne sortent pas de la bobine, l'imprégnation peut être considérée comme terminée. L'air est introduit dans la chambre, la bobine est retirée du vernis. Laissez couler un peu et placez-le dans une chambre de séchage chauffée. Une partie du vernis de la bobine suit inévitablement, il est donc utile de le remplir de sable sec sous la bobine. Un bon indicateur du processus est la couleur de l'enveloppe en papier externe de la bobine et la partie volatile qui s'évapore du vernis. La couleur ne doit pas être trop foncée, brûlée, bien que cela se soit produit. Habituellement, une teinte brun clair et brune était considérée comme un résultat satisfaisant. Pendant le processus de séchage, il est préférable de tourner la bobine plusieurs fois autour de l'axe. Les outils nécessaires doivent être préparés à l'avance.
L'évaporation des matières volatiles du vernis, comme le montre la pratique, est le principal indicateur. Tant que le vernis est dans sa forme originale dans la bobine, les fractions de solvant et volatiles s'en évaporent. Il ressemble à de la fumée blanche avec une odeur caractéristique. Il se démarque assez intensément, donc le processus n'est pas autorisé, effectuez à l'intérieur. Sauf dans une bonne hotte. Lorsque la fumée a cessé d'être émise, le séchage peut être arrêté. Il convient de garder à l'esprit que le vernis à l'intérieur de la bobine n'est pas durci. C'est une masse dense ramollie (température). Par conséquent, cela ne vaut pas la peine de secouer et de tirer une bobine chaude. Il doit être soigneusement, sans déplacer les fils, retiré du four et mis à côté (à température ambiante) pour refroidir.
Après refroidissement, les bobines ne doivent absolument pas avoir l'odeur de vernis, et le grillage externe est également indésirable.
Les taches de vernis durci sont enlevées avec un couteau, les pétales de contact sont nettoyés, le tunnel pour le noyau est soigneusement nivelé. Les fils du transformateur sont alignés, leur affiliation est déterminée. Leur intégrité est vérifiée. Les conclusions sont raccourcies en longueur de travail, dénudées, déchirées.
Le transformateur est assemblé, une attention particulière est portée au noyau. Toutes les plaques doivent être pressées fermement, le noyau fendu torsadé ne doit pas avoir de délaminage. Les moitiés de son noyau doivent être étroitement compressées. Les débris inadmissibles (raclage des parois du tunnel avec un ajustement trop serré) entre les surfaces compressibles ne sont pas autorisés. Lors de l'assemblage d'un transformateur avec un noyau empilé, pour minimiser l'écart entre les plaques, le noyau des extrémités est pressé dans un étau à travers un joint en caoutchouc.
C'est très bien si les dimensions de la chambre à vide vous permettent de placer l'ensemble du transformateur. Cela permettra d'obtenir de bons résultats avec des moyens relativement simples, bien qu'un tel transformateur soit totalement privé de maintenabilité.
Babay Mazay, mai 2019