TRANSFORMATORY

OPISY CZĘŚCI KOMPLETU

1. Rdzeń (rys. 1.) jest złożony z kształtek "U". Ma podstawkę z nóżkami gumowymi. Górne powierzchnie pionowych kolumn rdzenia są dokładnie oszlifowane i zaopatrzone w kołki ustalające położenie zwory, nabiegunników lub stojana, nakładanych na rdzeń. Powierzchnie te należy chronić przed uszkodzeniami mechanicznymi i korozją. Kołek z nakrętką skrzydełkową służy do mocowania wspornika koła pasowego.


2. Zwora (rys. 2) jest złożona z kształtek "I". Powierzchnie (1) i (2) zwory sa oszlifowane i mają otwory (3) na kołki znajdujące się w kolumnach rdzenia. Powierzchnie te należy chronić przed uszkodzeniami mechanicznymi i korozją. Zworę można nakładać na rdzeń poziomo lub pionowo.



3. Cewki (rys. 3) są nawinięte na korpusach rezokartowych. Są one zaopatrzone w zaciski elektryczne i mają etykietki znamionowe podające liczbę zwojów, średnicę drutu nawojowego i kierunek uzwajania.


Charakterystykę cewek zawiera tabelka.
Liczba
zwojów		 Średnica
drutu
nawojowego
mm		 Napięcie (V) Natężenie
prądu (A)		 Opór () Liczba cewek
33
66
130
600
1100
6500
 2,2
1,8
1,5
0,65
0,5
0,2
 6,0
12,0
24,0
110,0
220,0
1100,0
 10,0
6,5
4,5
0,85
0,5
0,08
 0,94
0,1
0,18
6,5
19,0
900,0
 1
1
1
2
2
1

Podane w tabelce napięcia występują na cewkach, gdy w transformatorze stosujemy cewkę 1100 zwojów jako uzwojenie pierwotne. Dopuszcalne natężenie prądu poszczególnych cewek podano dla gęstości prądu:
J=2,5 A /mm2

4. Cewka z żarówką (rys. 4). Cewka jest nawinięta na rurze pertinaksowej i jest zaopatrzona w uchwyt, do którego jest przymocowana oprawka. W oprawkę wkręcona jest żarówka.


5.Cewka do spawania (rys. 5) jest wykonana z grubego drutu miedzianego. Końce cewki są zaopatrzone w elektrody miedziane osadzone w imakach i zaciskane w nich za pomocą uchwytów. Do wnętrza cewki jest włożona rura pertinaksowa zabezpieczająca przed zwarciem zwojów przez rdzeń transformatora.


6.Wahadło Waltenhofena (rys. 6). W metalowym jarzmie (1) jest umieszczony w łożyskach kłowych pręt wahadła (2) zakończony śrubą zaciskową. Na pręcie można zawieszać płytki aluminiowe (3) lub (4). Nabiegunniki (5) umieszcza się na kolumnach rdzenia transformatora, a wahadło mocuje się na jednym z nabiegunników zaopatrzonym w śrubę zaciskową (6). Nabiegunniki mają jeden koniec stożkowy, a drugi płaski.


7.Pierścień aluminiowy pełny (rys. 7)
8.Pierścień aluminiowy przecięty (rys. 8)


9.Rynienka do topienia metali (rys. 9)


Uzwojenie twornika ma osiem cewek, których końce sa połączone z komutatorem i kolektorem.


13.Koło pasowe małe (1) nakłada się na osie cewki-ramki lub twornika i zaciska wkrętem (2). Wspornik (3) dużego koła pasowego mocuje się do rdzenia magneśnicy. Duże koło pasowe (4) jest zaopatrzone w rączkę (5) służącą do ręcznego napędu twornika.


14.Galwanoskop (rys. 14) jest czułym wskaźnikiem wzbudzanych w czasie doświadczeń prądów indukcyjnych. Galwanoskop można nakładać na cewki transformatora. Czułość galwanoskopu będzie zależna od liczby zwojów
cewki. Galwanoskop jest wskaźnikiem elektrycznym o stałym magnesie. Oś magnesu jest umieszczona w łożyskach szklanych. Moment zwrotny jest magnetyczny. Wytwarza go magnes ferrytowy umieszczony z tyłu skali. Magnesem tym można korygować położenie wskazówki oraz ustawiać ją na środku lub na początku skali.
Magnes korekcyjny wytwarza moment zwrotny tylko w tym przypadku, gdy jego bieguny są przeciwne biegunom magnesu organu ruchomego. Prawidłowe ustawienie magnesu korekcyjnego oznaczono na rys. 15.


15.Magnes ferrytonowy toroidalny z wkładką (rys. 16).
16.Magnes sztabkowy (rys. 17)


17.Pręt stalowy (rys. 18)


18.Opornica suwakowa na podstawce 20 25 W (rys. 19).


19.Oprawka do żarówki telefonicznej (rys. 20) jest zaopatrzona w dwa kołki wtykowe.


20.Podstawka z trzema oprawkami do żarówek typu E10 (rys. 21)








DOŚWIADCZENIA

Prostowanie napięcia przemiennego




Za pomocą prostownika można prostować napięcia w układach jedno- i dwupołówkowym. Schemat układu prostowania dwupołówkowego przedstawia rys. 24, a schemat prostowania jednopołówkowego rys. 24a.



W zamkniętym obwodzie elektrycznym, który tworzy przewodnik lub przewodniki (cewka) powstaje prąd elektryczny, gdy obwód ten jest przemieszczany w polu magnetycznym tak, że "przecina" linie sił tego pola. Prądy elektryczne wzbudzone w ten sposób nazywają się prądami indukcyjnymi. Wzbudzanie siły elektromotorycznej indukcji nazywa się indukcją elektromagnetyczną. Wielkość indukowanej siły elektromotorycznej zależy od indukcji magnetycznej, długości czynnej i liczby przewodników (liczby zwojów cewki) oraz prędkości przemieszczania przewodników w polu magnetycznym. Jest ona proporcjonalna do sinusa kąta, jaki tworzy kierunek przemieszczania się przewodników i kierunek indukcji magnetycznej. Kierunek indukowanych sem określa się za pomocą reguły Flemminga (reguła dłoni prawej ręki). Do prądów indukcyjnych indukcyjnych Flemminga indukowanych sem-nych ma zastosowanie reguła Lenza. Wielkość indukowanych sem-nych określa wzór:



Wzbudzanie prądu indukcyjnego magnesem trwałym

Tworzymy obwód elektryczny z cewki 1100 zw. I galwanoskopu umieszczonego również na cewce 1100 zw. Następnie szybkim ruchem wkładamy magnes do cewki. Galwanoskop wychyli się.
Szybkim ruchem wyciągamy magnes z cewki. Galwanoskop wychyli się w przeciwnym kierunku. Stwierdzamy, że kierunek prądu indukcyjnego zależy od kierunku przemieszczania się przewodnika w polu magnetycznym. Powtarzamy doświadczenie obracając magnes biegunami (magnes narysowany linią przerywaną na rys. 25). Galwanoskop przy wkładaniu magnesu do cewki i wyjmowaniu go będzie się wychylał w przeciwnym kierunkach aniżeli to miało miejsce poprzednio. Stwierdzamy, że kierunek prądu indukcyjnego zależy od kierunku pola magnetycznego. Doświadczenie powtarzamy włączając do obwodu cewki o mniejszych liczbach zwojów np. 600 i 130 zwojów. Stwierdzamy, że prądy indukcyjne maleją wraz ze zmniejszeniem się liczby zwojów cewki. Wkładając magnes do cewki i wyjmując go z różnymi prędkościami możemy stwierdzić, że wielkość prądu indukcyjnego zależy od prędkości przemieszczania przewodnika w polu magnetycznym. Uwaga. Galwanoskop należy tak ustawić względem cewki, aby leżący w niej swobodnie magnes nie wywołał wskazań.



Wzbudzanie prądu indukcyjnego elektromagnesem

Składamy obwód elektryczny przedstawiony na rys. 26. Cewkę elektromagnesu (600 zw.) ustawiamy na jednej prostej z cewką