ИНДИКАТОР КОРОТКОЗАМКНУТЫХ ВИТКОВ
Радио, 1972, 05
При изготовлении катушек индуктивности иногда возникают механические повреждении изоляции обмоточного провода. Это обычно приводит к образованию короткозамкнутых витков.
Определить наличие межвиткового замыкания можно с помощью предлагаемого прибора (см. рис. 1).
Рис. 1.
Основной частью прибора является последовательный резонансный контур, состоящий из катушек L1-L2 и конденсатора С1. Контур настроен на частоту 100 Гц, питание его осуществляется переменной составляющей напряжении двухполупериодного выпрямителя (Д4, Д5). Катушки L1-L2 расположены в нижней части двухстержневого разомкнутого магнитопровода с разной площадью сечения стержней - одного 12х14 мм, другого 25х35 мм. Верхняя часть обоих стержнем магнитопровода служит для надевания проверяемых катушек Lx (с разными диаметрами отверстий).
Для того, чтобы чувствительность контура была одинаковой при воздействии короткозамкнутых витков на любой из стержней, катушка с меньшим количеством витков (L1) расположена на стержне большего сечения.
Работа прибора основана на уменьшении добротности резонансного контура при внесении в него потерь, создаваемых короткозамкнутыми витками проверяемых катушек.
При внесении в контур потерь его добротность снижается и, соответственно, падает напряжение UK. Табл. 1 показывает влияние короткозамкнутых витков на добротность контура (при Uп=30 В).
| Характеристика коротко-замкнутых витков | Напряжение на элементах контура, В | Добротность контура | ||
| Число витков | Диаметр провода, мм | Средняя длина витка, мм | ||
| - | - | - | 372 | 12,4 |
| 1 | 0,72 | 700 | 360 | 12,0 |
| 1 | 0,23 | 150 | 300 | 12,0 |
| 1 | 0,20 | 100 | 364 | 12,13 |
| 1 | 0,08 | 100 | 368 | 12,26 |
| 1500 | 0,25 | 180 | 60 | 2,0 |
| 3000 | 0,31 | 180 | 55 | 1,84 |
Таблица 1
Работает прибор так. Напряжение, которое снимается с катушек L1-L2, выпрямляется селеновым столбиком Д2 и поступает на плечо R3 схемы сравнения. Оно пропорционально напряжению сети и зависит от добротности контура L1L2C1. К другому плечу (R1-R2) схемы сравнения прикладывается опорное напряжение, снимаемое с обмотки II
В результате топовой сектор Л1 сужается. Стабилитрон Д3 ограничивает напряжение на управляющей сетке Л1 при большом разбалансе схемы сравнения.
Рис. 2.
Катушка L1 имеет 3000, a L2 - 4600 витков провода ПЭ 0,31. Для уменьшения собственной ёмкости L1 и L2 намотаны в навал на каркасах с четырьмя перегородками (желательно сделать несколько отводов для настройки контура в резонанс). Магнитопровод (рис. 2) собран из пластин трансформаторной стали. Трансформатор Tp1 выполнен на сердечнике Ш25х35. Его намоточные данные приведены в табл. 2.
| Обмотка | Число витков | Провод |
| I | 1100 | ПЭ 0,27 |
| II | 2200 | ПЭ 0,08 |
| III | 900 | ПЭ 0,08 |
| IV | 260 | ПЭ 0,31 |
| V | 260 | ПЭ 0,31 |
| VI | 33 | ПЭ 0,47 |
Таблица 2
Все используемые в приборе постоянные резисторы (кроме R6) - проволочное, марки ПЭВ-10) типа ВС. Потенциометр R1 - ВК-а-0,5-А. Конденсаторы С1 (набран из двух по 0,1 мкф), С2-С4 - МБГЦ-2, рассчитаны на напряжение 600 В.
При диаметре намоточного провода свыше 4 мм, а также при наличии между обмотками проверяемых трансформаторов злектростатического экрана в виде металлической ленты, испытание невозможно. В этом случае трансформаторы (или катушки) будут забракованы из-за ложного показания прибора. Оно возникает в результате значительного искажения магнитного поля датчика, которое приводит к расстройке резонансного контура.
Наладка прибора сводится к настройке контура L1L2C1 в резонанс, которую производят подбором ёмкости конденсатора С1. Электронно-световой индикатор настраивают, устанавливая переменным резистором R1 наибольший теневой сектор при отсутствии короткозамкнутых витков.
И. ВАСИЛЬЕВ