Sisältö
Muuntajat ovat yksinkertaisia laitteita, mutta ne ovat myös erittäin tärkeitä sähköistetylle elämällemme. Suuret muuntajat astua jännite voimalaitoksissa, jotta se voidaan siirtää tehokkaammin voimalinjojen kautta, ja a astu alas muuntaja tekee sähköstä hyödyllisen jokaisessa voimalan palvelemassa talossa. Fysiikan muuntajaa käytetään laboratoriossa useisiin tarkoituksiin.
muuntaja koostuu vain parista lankakeloista, jotka voidaan kääriä yhteisen ytimen tai kahden ytimen ympärille sijoitetun ytimen ympärille. Muuntajat toimivat vain vaihtovirralla (AC), koska ne luottavat sähkömagneettiseen induktioon, jolloin muuttuva sähkökenttä tuottaa magneettikentän, ja päinvastoin.
Se on helppo tehdä muuntaja kouluprojektiin, mutta sinun on käytettävä sitä turvallisen virtalähteen kanssa, ja seinäpistokkeesta tuleva 120 V: n virta ei ole turvallinen. Yksi muuntajan ongelma on, että ne kuumenevat johdinvastuksen takia, ja jos saapuva jännite on liian korkea, johdot voivat kuumentua tarpeeksi kuumaksi polttaaksesi sinut tai tulipalon. Joten turvallisen virtalähteen rakentaminen on tärkeä osa projektia, joka osoittaa muuntajan toiminnan.
Käytä valon himmennystä virtalähteessäsi
Turvallisen virtalähteen rakentamiseksi tarvitaan muovinen sähkörasia, vanha pistoke laitteesta, jota et enää käytä ja valon himmentimen kytkin, joka tunnetaan myös nimellä Variac-kytkin. Tässä on kuinka virtalähde rakennetaan (noudata turvallisuusohjeita työskennellessäsi sähkön kanssa!):
Muuntajan rakentaminen
Tarvitset kaksi pääainesosaa muuntajan tekemiseen. Ensimmäinen on teräsydin ja toinen on paljon ohutta johtavaa lankaa. Rautakaupoista saatavissa oleva 3- tai 4-tuumainen teräskonelevy antaa hyvän ytimen. Paras kaapeli, jota käytetään 28-gauge magneettinen lanka, joka on päällystetty eristeellä. Voit hankkia tämän mistä tahansa elektroniikkakaupasta.
Tee kaksi erillistä käämiä kelaan. Mitä enemmän kelaa kiertää, sitä paremmin muuntaja toimii. Muista laskea käämit ja seurata lukuja - tarvitset näitä tietoja muuntajaa testattaessa.
Askelmuuntavan muuntajan tekemiseksi ensiökäämin käämien lukumäärän on oltava pienempi kuin toisiokelan käämien. Jännitesuhde on yhtä suuri kuin käämien kierrosten lukumäärä. Esimerkiksi, jos ensiökäämillä on 200 kierrosta ja toisiokelalla on 100, muuntaja katkaisee tulevan jännitteen puoleen.
Muuntajan toiminnan osoittaminen
Ennen kuin testaat muuntajaasi, nauhoita johtimien päät ja aseta muuntaja turvallisuussyistä kaksiriviseen muoviseen sähkörasiaan. Leikkaa ensisijaisen kelan johdot kytkimestä tuleviin johtoihin. Erota toisiokelajohdot varmistaaksesi, etteivät ne aiheuta oikosulkua, kun kytket virran.
Kytke muuntaja, aseta yleismittari testaamaan vaihtojännitettä ja tarkista kytkimestä tuleva jännite koskettamalla mittarijohtoja erotettuihin lähtöjohtoihin. Tarkista nyt toisiokelalta tuleva jännite. Tallenna tulokset.