Трансформаторы и автотрансформаторы

Катушки индуктивности используются в преобразовательных устройствах - трансформаторах и автотрансформаторах. Трансформаторы и автотрансформаторы предназначены для преобразования переменного напряжения или тока одной величины в переменное напряжение или ток другой величины.

Поэтому разделяют трансформаторы напряжения и трансформаторы тока. Они по-разному включаются в электрические цепи и требуют разных условий работы.

Различают силовые (питающие)  и сигнальные трансформаторы. Силовые трансформаторы работают в сильных магнитных полях, а сигнальные в слабых.

Трансформаторы и автотрансформаторы конструктивно выполняются одинаково. Различие в том, что в трансформаторах первичная и вторичная обмотки выполняются отдельно друг от друга (отделены слоем изоляции), а в автотрансформаторах вторичная и первичная обмотки представляют собой единую обмотку с одним или несколькими отводами. То есть первичная и вторичная обмотки имеют между собой гальваническую связь.

 

 

Рис. 1.17. Виды стальных сердечников.

 

Обмотки трансформаторов наматываются на картонных или пластмассовых каркасах, которые затем одеваются на сердечники. 

Низкочастотные силовые трансформаторы собираются на стальных сердечниках. Виды сердечников представлены на рис. 1.17.

С точки зрения изготовления наиболее удобно использовать разборные пластинчатые и ленточные сердечники (см. рис.1.17 а-д), а с точки зрения уменьшения потерь лучше использовать броневые и стержневые ленточные или неразрезные тороидальные. В сигнальных трансформаторах для уменьшения габаритов применяют пермаллоевые сердечники.

Сигнальные трансформаторы часто помещают в стальные или пермаллоевые экраны. В высокочастотных трансформаторах используются сердечники из карбонильного железа, феррита (см. рис. 1.15) и альсифера.  Ферритовые сердечники  выпускаются также в виде колец, броневых Ш-образных и П-образных сердечников.

Примеры УГО трансформаторов приведены на рис. 1.1.18.

 

 

Рис.1.1.18. Условные графические обозначения трансформаторов.

 

Маркировка.

 Маркировка унифицированных катушек индуктивности состоит из аббревиатуры КИ (катушка индуктивности), типа катушки или сердечника, варианта конструкции катушки и номинальной индуктивности в мкГн. В таблице 1.25 представлены варианты типа катушек.

Маркировка дросселей буквенно-цифровая, в которую входят тип дросселя, допустимый ток, номинальная индуктивность и допуск.

Низкочастотные дроссели для фильтров питания маркируются буквой «Д» и регистрационным номером, затем указывается индуктивность дросселя в генри и номинальный ток в амперах. Дроссели для бытовой аппаратуры маркируются сочетанием букв – «Др» и регистрационный номер отсутствует. Дроссели для ключевых (импульсных) стабилизаторов напряжения маркируются буквой «Д», затем ставится номер разработки и типоразмер дросселя.

 

Таблица 1.25 Типы катушек

Сокращённое наименование катушки индуктивности	Тип катушки, тип сердечника	Особенности конструкции	Количество выводов	Примечание
КИ	Б9 Б11 Б14 Б18 Б22 Б30 Б36 Б48	Индексы 1 – влагозащищённая конструкция для печатного монтажа, подстройка со стороны противоположной выводам. 2 – влагозащищённая конструкция для печатного монтажа, подстройка со стороны выводов. 3 – влагозащищённая конструкция для объёмного монтажа, подстройка со стороны выводов. 4 – открытая конструкция для печатного монтажа, подстройка со стороны противоположной выводам. 5 – открытая конструкция для печатного монтажа, подстройка со стороны выводов.	4   8	С броневым ферритовым сердечником
КИ	СБ-9а СБ-12а СБ-18а СБ-23-11а СБ-23-17а СБ-28а СБ-34а	А- открытая конструкция; Б – влагозащищённая конструкция; В – конструкция для печатного монтажа		С броневым карбонильным сердечником
КИ	ФМ		1-4	Микромодульная с кольцевым ферритовым или карбонильным сердечником
КИ	ВП	ВП1 – однослойная обмотка с построечным сердечником из феррита 20ВН (20ВЧ2); ВП2 – однослойная обмотка с построечным сердечником из феррита 100НН или 600НН; ВП2 – многослойная обмотка с построечным сердечником из феррита 100НН или 600НН; ВПВ – влагозащищённая; ВПН – невлагозащищённая; ВПК – с кольцевым сердечником		Катушка без магнитных сердечников: Подстраиваемые и неподстраиваемые
МКИ, МКИП, МКИ-З, МКИП-З		М –микроэлементные или микромодульные; П – подстроечные; З – залитые компаундом

 

Высокочастотные дроссели выпускаются типов «Д1÷Д4» - дроссель и типоразмер, ДМ - дроссель малогабаритный и ДПМ - дроссель промышленный модернизированный. После типа дросселя указывается номинальный ток в амперах, затем индуктивность дросселя в микрогенри и допуск. 

Дроссели и катушки индуктивности зарубежного производства частот имеют цветовую маркировку. В соответствии с Публикациями IЕС 62 для индуктивностей кодируется номинальное значение индуктивности и допуск. Наиболее часто применяется кодировка 4 или 3 цветными кольцами или точками.

Первые две метки указывают на значение номинальной индуктивности в микрогенри (мкГн, µН), третья метка — множитель, четвертая — допуск. В случае кодирования 3 метками допуск подразумевается равным 20%. Для дешифрации цветового кода можно использовать таблицу 8. При дешифрации необходимо учитывать единственное отличие, допуск соответствующий чёрному цвету равен 20%.

Примеры:

КИ-Б14-1.4 – КИ – катушка индуктивности, Б14 - ферритовый сердечник Б14, 1 - влагозащищённая конструкция для печатного монтажа, подстройка со стороны противоположной выводам, 4 - вывода.

КИСБ-12а-А-15,0 – КИ – катушка индуктивности, СБ-12а – броневой карбонильный сердечник с замкнутой магнитной цепью, А - открытая конструкция для печатного монтажа, подстройка со стороны противоположной выводам, 4 - вывода.