Трансформатор из статора электродвигателя своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 02.09.2024

Всем Доброго времени суток.
Пытаясь решить очередную задачку родил мысль сделать из статора генератора -трансформатор. Насколько знаю многие мотают тороиды из железа электродвигателей. Понимаю что это реально сделать, но моя задумка в намотке первички по верх самого статора. Вторичную обмотку хотел бы снять с самого статора. Распаяв звезду на 3-и обмотки хочу попробовать поиграть с выдаваемым напряжением и током. Задача больше спортивного плана, поскольку задачу свою удовлетворить получившимся трансом, если он получиться, точно не смогу. Но результат интересен.
По какой формуле рассчитывать сечение провода и количество витков первички для сего. Возможно кто то смилостивится и рассчитает для меня =) Железо 25мм х 48мм. Статор генератора от Бэхи (БМП).
Кто что думает по этому поводу? Удастся ли? Какова примерная мощность сего окажется?

Если отложить,на пока,намотку "первички по верх самого статора. Вторичную обмотку хотел бы снять с самого статора",то само железо не подходящее для постройки тороидального трансформатора,т.к имеет сварной шов соединения листов.Это надо с каждого листа убрать сварку,разъединив листы.Будет КЗ если болгаркой убрать шов,только разъединять листы.А с этого генератора,лучше с ротором(ПМ) повозиться для результата.

_________________
Если сопротивление бесполезно,возьмите конденсатор

Очень много делал трансов из статоров как завареных так и просто стянутых , Сварка не мешает

Для расчёта более точного нужны ещё и диаметры статора .

Не стоит этого делать. Обмотки должны быть параллельны, а не перпендикулярны друг другу. Но если есть желание лично проверить, то вот - 1500 витков 1.5 мм провод, будет киловатт+.

Всем спасибо за ответы.

По сварному шву не могу согласиться тк некоторые трансы имеют в конструкции такой шов. Ни как не влияет. В добавок далеко не все статора генераторов имеют такой шов (не могу сказать про этот, тк сейчас он на работе, я дома) тема авто генераторов очень хорошо знакома.

евген Если не затруднит посчитайте. Данные кину часов через 13-15 (буду на работе). Буду очень признателен. Сам вчера прежде чем писать прогуглил калькуляторы расчета и формулы. Понял что размер тож имеет значение. Сам когда то (лет 15 назад) пользовался простенькой формулой, без учета этого параметра. Трансы корявенько, но получались. Формулу не сохранил ни в памяти ни в тетрадке.

Sergey99932009 Я понимаю что скорее всего мощность будет ниже на порядок. Или еще какая нить бяка вылезет. Как уже написал интерес больше спортивный. В добавок возможна разница по железу. В генераторе частота в разы выше. Возможно используется железо с другими свойствами (допускаю). В добавок оборонка.
По вашей прикидке 1,5мм это сечение или диаметр? 1500витков мне думается для данной железяки очень много. Это мои мысли. Поскольку в вашей теме я чайник (и признаю это), как повод оспорить не принимайте. По киловатту. 1000вт/28В=36А. Если исходить из Киловатта то этот статор по моим прикидкам должен быть раза в 4 мощнее, минимум. Или это пересчет в прикидке на трансформатор?

PS Делайте скидку на не знание темы. Все что написано если не трудно объяснить и поподробней.

Для эксперимента не стоит пытаться брать с железа максимум. 1500 витков для 220 вольт, чтобы точно не мало было. Если есть ЛАТР, то можно точно выяснить, опытным путём. 1.5 мм2 достаточно для 1кВт. 1.5 мм (1.7. мм2) это я с запасом, но можно и другой провод (для другой мощности).
Если есть низковольтный транс, типа 12V 5-10A, можно намотать витков 100 любым проводом и посмотреть характеристики.
Или найти того, кто уже делал подобное.
Всё ещё думаю, что не стоит делать этого.

Sergey99932009
Поднапрегся чтоб вспомнить. Латров на работе насчитал 5штук =) Включая настолько мощный что способен работать в цепи небольшого сварочного трансформатора (так и включен). Самый маленький Купил на барахолке. Нах не нужен, но вещь (на броневом сердечнике, с вольтметром, бакелитовый корпус, очень понравился). По трансформаторам, можно хвастать еще в большей степени. Есть совдеп. Есть несколько трансформаторных зарядников made in china, есть сварочники и тп. Люблю хлам, люблю кулибничать с пользой. Мы стартерами генераторами занимаемся. Исключая перемотку статоров. По перемотке или новое, или что последнее время актуальным стало-мотаем у спецов.
Ближе к теме. То что это должно работать так или иначе я почти уверен. Как раз попытка найти того кто делал, эта тема и есть (искать в пределах всего постсоветского пространства думаю не хило =). Более того, очень хотелось бы сократить время на экспериментах. Воплощать это буду не сам. Наемный работник. Думаю что на эту мою эротическую фантазию уйдет день. Если с экспериментами то может и 2. Вот день пытаюсь сэкономить =)
И в большей степени, как уже написал интересуют токовые характеристики. То что должно работать как уже написал, почти уверен.

Большое спасибо за ответ!

Любой более менее нормальный расчёт делается с определения мощности железа а уж потом считают кому сколько (мощности) нужно для определения диаметров провода обмоток .

Для изготовления сварочного трансформатора можно использовать статор от асинхронного двигателя. Размер сердечника определяется в данном случае площадью поперечного сечения статора, которая должна быть не меньше 20 см 2 . Если, это условие выполнено, то подойдет любой статор. Площадь поперечного сечения определяется так, как это показано на рисунке немного ниже.

Сварочный трансформатор на магнитопроводе из статора электродвигателя

Наиболее рациональная величина сечения статора-сердечника находится в диапазоне 20 см 2 - 50 см 2 . Можно использовать сердечник с площадью меньше 20 см 2 , но при этом необходимо уменьшать сечение провода в обмотках, а это повечет к заметному уменьшению мощность аппарата и сузит его параметры. Использовать сердечники с площадью сечения более 50 см 2 также нестоит, так как аппарат получится слишком тяжелым и громоздким.

Извлечь статор из станины электродвигателя достаточно просто. Для этого необходимо взять ножовку по металлу и небольшую кувалду. В начале с двигателя откручивают переднюю и заднюю крышки вместе с якорем. Затем ножовкой делают парочку пропилов, как на рисунке. Пропил нужен максимально большим, однако старайтесь не повредить статор. Учтите, чем глубже пропил, тем проще без повреждений извлечь статор из корпуса.

1. Сварочный трансформатор. Основные параметры статора асинхронного двигателя, необходимые для его переделки в сердечник:

а — высота поперечного сечения сердечника, б — ширина поперечного сечения сердечника, S — площадь поперечного сечения сердечника.

2. Подготовительные операции для извлечения статора из корпуса электродвигателя.

3. Обмотка статора хлопчатобумажной изолентой: 1 — статор, 2 — изолента, 3 — челнок с изолентой.

S₁ — площадь поперечного сечения первичной обмотки; S — площадь поперечного сечения сердечника, равная произведению высоты сердечника на его толщину; W₁ — число витков первичной обмотки; W₂ — вторичной S₂ — площадь поперечного сечения вторичной обмотки трансформатора; W₃ — дополнительная обмотка, наматывается той же проволокой, что и первичная обмотка W, предназначена для регулировки сварочного тока.

4. Вариант конструкции СТ:

1, 2 — силовые кабели, 3 — основание трансформатора, 4 — гайка, 5 — резьбовая шпилька, 6 — сердечник трансформатора, 7 — обмотки, 8 - винт крепления верхней панели, 9 — верхняя панель, 10 — замыкатель (сетевая розетка), 11 — перемычка (сетевая вилка с перемычкой), 12 — сетевой шнур, 13 — вилка сварочного аппарата.

Теперь хорошенько ударьте кувалдой рядом с пропилами. Корпус должен развалился и статор с обмотками окажется свободным. Освобождаем статор от обмотки, получаем заготовку сердечника сварочного трансформатора. Остается только удалить перемычки пазов под обмотки и у нас готовый сердечник. Для этого возьмем обычное зубило и молоток. Срубать зубья следует как можно ближе к основанию.

После наматывания первичной обмотки не следует сразу же мотать и вторичную, сначала проверим. Для этого первичная обмотка подсоединяется к сети через предохранитель. Если обмотка не гудит и не греется, то можно приступать к намотке вторичной обмотки. Если же предохранитель сгорит, то у нас имеется короткозамкнутый виток.

Если обмотка не греется, но сильно гудит, то мы ошиблись при подсчете витков и у вас оказалось меньше, чем нужно из таблицы.

Как видно из схемы, сварочный ток регулируется с помощью SА1. Для этого на панели аппарата закрепляются несколько обычных сетевых розеток по числу выводов дополнительной обмотки. Замыкателем же является сетевая вилка, у которой ножки разъема скручены между собой одножильным проводом, диаметр которого 1/4 диаметра провода первичной обмотки. Это дает возможность использовать проволку в роли предохранителя, который сгорит при возможных перегрузках.

Помните, что использование в выпрямителе мощных диодов с прямым от 200 А дает возможность сваривать детали дугой постоянного тока это обеспечивает лучшее зажигание дуги и более аккуратный шов.

Сварочный трансформатор если правильно собран, то не требует никакой настройки и сразу же готов к работе.

Помните, что сварочные работы следует проводить в специальной маске и в спецодежде, исключающей попадание брызг расплавленного металла и светового спектра на открытые участки тела человека.

Сварочный трансформатор на магнитопроводе от Латров

Распространенным материалом для изготовления самодельных СТ являются сгоревшие ЛАТРы . Те, кто имел с ними дело, хорошо знают, что это такое. Как правило, все ЛАТРы имеют примерно одинаковый внешний вид: хорошо вентилируемый жестяной корпус круглой формы с жестяной или эбонитовой лицевой крышкой со шкалой от 0 до 250 В и вращающейся рукояткой.

Внутри корпуса размещен тороидальный автотра-тор, построенный на магнитопроводе большого сечения. Именно этот сердечник понадобится от ЛАТРа для изготовления нового СТ. Обычно используются 2 одинаковых кольца-магнитопровода от крупных ЛАТРов.

Б. АНДРЕЕВ, 15 лет, г. Заинск Татарстан
Радио 2002 год, № 7

При изготовлении различных радиолюбительских конструкций из журнала "Радио" нередко требуется сетевой трансформатор питания. Однако при подборе подходящего магнитопровода могут быть проблемы. Я использую магнитопроводы статоров старых электродвигателей, на которых можно намотать тороидальный трансформатор мощностью от 30 до 1000 Вт.

Пазы с внутренней стороны цилиндрического статора электродвигателя 1 (см . рисунок ) я не удаляю, а обматываю лако-тканью все кольцо и каждый зуб в отдельности. Затем в пазы укладываю витки 2 первичной обмотки I, предварительно разделив общее число витков на число пазов. Если все витки в пазах не умещаются, то поверх заполненных пазов укладываю дополнительный слой изоляции и доматываю оставшиеся витки первичной обмотки.

Затем укладываю два-три слоя лакоткани 4 или хлопчатобумажной изоляционной ленты и наматываю вторичную обмотку 3 так, как обычно и наматываются тороидальные трансформаторы. Каждую обмотку я пропитываю маслом, взятым из высоковольтного бумажного конденсатора (например, 4 мкФ на 600 В от лампы дневного света) или расплавленным парафином от свечки.

Перед намоткой вторичной обмотки полезно уточнить число витков на вольт, поскольку при намотке первичной обмотки возможны ошибки в подсчете числа витков. Для этого наматывается пробная вторичная обмотка из 10 или 15 витков любого провода и измеряется напряжение на ней. Затем, поделив 10 (или соответственно 15) на измеренное напряжение, рассчитывают число витков на вольт, а затем и число витков вторичной обмотки на требуемое напряжение. В формуле для расчета числа витков на вольт, которая в упрощенном виде записывается так: n = 45/S, где S — сечение магнитопровода в см 2 , я беру коэффициент не 45, а 65, при этом практически отпадает необходимость увеличивать число витков вторичной обмотки на 10. 20%, как это обычно рекомендуется, трансформаторы не греются, не гудят и, вообще, работают лучше. Это проверено мною на практике.

Из статора одного электродвигателя можно изготовить магнитопроводы различной толщины для нескольких трансформаторов небольшой мощности, если разделить статор на части по склейкам между штампованными пластинами. Так были сделаны трансформаторы для лабораторного блока питания, зарядного устройства и музыкального звонка, описанные в "Радио".

От редакции. Автор заметки интуитивно и опытным путем пришел к совершенно правильному выводу о необходимости увеличения коэффициента в формуле для расчета числа витков на вольт. При этом уменьшаются индукция в магнитопроводе, он перестает заходить в насыщение на пиках синусоидального напряжения сети, отчего резко снижается ток холостого хода, уменьшается поле рассеяния и "гудение" трансформатора. Статью е подробным описанием происходящих явлений наш журнал опубликовал еще за три года до рождения автора (Поляков В. "Уменьшение поля рассеяния трансформатора" в "Радио", 1983, № 7, с. 28, 29), и теперь мы рады получить еще одно подтверждение справедливости приведенных там рекомендаций.

Статорная обмотка у большинства асинхронных двигателей — это несколько перекрывающих друг друга секций. Укладка каждой из них выполнена в соответствующих пазах магнитопровода. Внимательно осмотрев статор, определите, какая из секций была уложена последней. С нее и начните демонтаж.

Прежде всего попытайтесь выбить клинья (обычно деревянные), которыми витки обмотки закреплены в пазах. Если это не удастся сделать с помощью подручных средств, воспользуйтесь приспособлением в виде ножа особой конфигурации, изготовленного из полотна слесарного лобзика.

Технология здесь проста. Двигая нож на себя, снимите стружку с клина, добиваясь расчленения его на части. После удаления образовавшихся обломков начните виток за витком извлекать из пазов саму секцию. Делайте это осторожно и неторопливо; в последовательности, обратной заводской укладке. С высвобождением последней секции размотайте провода и выпрямите, получая отрезки длиной от 20 до 30 м. Из них и составьте шины требуемого сечения.

Так, для получения шины первичной (сетевой) обмотки СА необходимо сложить вместе 3—6 проводов-заготовок, чтобы суммарное сечение медных жил составило 6—8 мм2. Образовавшийся жгут следует обмотать по всей длине изолентой на тканевой основе. Впо/не приемлемы и длинные изолирующие полосы, сшитые (склеенные) из обрезков льняной или хлопчатобумажной ткани. Сгодится даже бумажная лента, нарезанная, скажем, из почтовых или цементных мешков.

Чтобы работа по изготовлению изолированной шины шла споро, исходный пучок проводов перевяжите в нескольких местах шпагатом и сверните в бухту диаметром 600—800 мм. Саму же ленту наложите под углом к жгуту, чтобы каждый последующий ее виток перекрывал половину предыдущего, а изоляция получалась двухслойной. Применяя ткань или бумагу, не забывайте, что эти материалы нуждаются в последующей пропитке бакелитовым лаком или какой-либо (исключая водоэмульсионную) краской.

Аналогичным образом изготовьте и шину для вторичной обмотки сварочного трансформатора. Только вот проводов в ее составе должно быть столько, чтобы суммарное сечение медных жил равнялось 30—35 мм2.

Теперь о доработке магнитопровода. Суть ее сводится к тому, чтобы у базового статора при помощи молотка и зубила удалить перемычки между секциями. А образующиеся при этом острые кромки сгладить напильником. Готовый магнитопровод покрывается несколькими слоями изоляции по приведенной выше технологии.

Намотку шин трансформатора лучше выполнять вдвоем. Сначала зажмите в тисках край магнитопровода, затем просуньте через центр тора конец шины, свернутой в бухту, и, аккуратно поворачивая последнюю, добейтесь, чтобы получилось как бы два соединенных друг с другом звена цепи. Закрепив начало первичной обмотки на поверхности тора шпагатом, продолжайте вращать шину, плотно укладывая витки на изолированный магнитопровод.

Завершает первичную (сетевую) обмотку 220-й виток. Далее идет вторичная (сварочная). Укладывайте ее, предварительно сделав усиленную многослойную изоляцию. Всего в этой обмотке, как уже отмечалось, 60 (с петлевыми отводами от 40-го и 50-го) витков.
Общее правило: если вдруг выяснится, что провод (шина) короче, чем требуется, то наращивание следует выполнять снаружи обмотки, должным образом оформив для этого соответствующие выводы.

Читайте также: