Trafod on lihtsad seadmed, kuid on äärmiselt olulised ka meie elektrifitseeritud eluviiside jaoks. Suured trafod astuma üles elektrijaamade pinge, et seda saaks tõhusamalt edastada elektriliinide kaudu, ja a alla astuma trafo muudab elektrienergia kasulikuks igas majas, mida teenindab elektrijaam. Füüsikas olevaid trafosid kasutatakse laboris mitmel eesmärgil.
A trafo koosneb muust kui paarist traatmähistest, mille saab keerata ühise südamiku või kahe külg külje külge asetatud südamiku ümber. Trafod töötavad ainult vahelduvvooluga (AC), kuna nad toetuvad elektromagnetilisele induktsioonile, kusjuures muutuv elektriväli tekitab magnetvälja ja vastupidi.
Kooliprojekti jaoks on trafot lihtne valmistada, kuid peate seda kasutama ohutu toiteallikaga ja seinakontaktist tulev 120 V toit ei ole ohutu. Trafode üks probleem on see, et nad lähevad traadi takistuse tõttu kuumaks ja kui sissetulev pinge on liiga kõrge, võivad juhtmed teie põletamiseks või tulekahju tekitamiseks piisavalt kuumaks minna. Nii et ohutu toiteallika ehitamine on trafo tööd näitava projekti oluline osa.
Kasutage toiteallika jaoks valgustugevust
Turvalise toiteallika ehitamiseks vajate plastist elektrikasti, vana pistikut seadmest, mida te enam ei kasuta, ja valgustugevuse lülitit, tuntud ka kui variac lüliti. Toiteallika ehitamiseks tehke järgmist (järgige elektriga töötamisel kindlasti ohutusprotseduure!):
- Lõigake juhe seadmest ja lõigake juhe kaheks. Pange osa ilma pistikuta hilisemaks. Keerake pistikukaablid traadi eemaldajaga, paljastades mõlemal umbes tolli paljast traati.
- Ühendage pistikukaablid lüliti sisendklemmiga. Polaarsuse pärast ei pea muretsema. Splaissühenduste loomiseks kasutage traatmutreid.
- Koorige lisajuhtme mõlemad otsad, eraldage juhtmed ja ühendage juhtme üks ots lüliti väljundklemmidega. Teine ots annab trafo toiteallika.
- Keerake lüliti plastikust elektrikarpi ja juhtige juhtmeid kasti tagumises osas olevate aukude kaudu.
- Pange lüliti madalaimasse asendisse ja lindistage see sellesse asendisse, et te ei saaks seda muuta.
Astmelise trafo ehitamine
Trafo valmistamiseks vajate kahte peamist koostisosa. Esimene on terasest südamik ja teine on palju õhukest juhtivat traati. Rauakauplustes saadaval olev 3- või 4-tolline terasest pesumasin on hea südamik. Parim kasutatav traat on 28-mõõtmeline magnettraat, mis on kaetud isolatsiooniga. Selle saate mis tahes elektroonikatarvete kauplusest.
Tehke mähisele kaks eraldi mähist. Mida rohkem mähiseid keerate, seda paremini trafo töötab. Loendage kindlasti mähised ja jälgige numbreid - trafo katsetamisel vajate seda teavet.
Astmelise trafo valmistamiseks peab esmase mähise mähiste arv olema väiksem kui sekundaarsel mähisel. Pinge suhe võrdub mähiste pöörete arvu suhtega. Näiteks kui primaarmähisel on 200 pööret ja sekundaarmähisel 100, lõikab trafo sissetuleva pinge pooleks.
Trafo töö demonstreerimine
Enne trafo katsetamist eemaldage juhtmete otsad ja asetage trafo turvalisuse huvides 2-kambrilisse plastkarpi. Ühendage primaarmähise juhtmed lülitist tulevate juhtmete külge. Eraldage sekundaarmähise juhtmed, veendumaks, et need ei tekita toite ühendamisel lühist.
Ühendage trafo vooluvõrku, seadke multimeeter vahelduvvoolu pinge testimiseks ja kontrollige lülitist tulevat pinget, puudutades arvesti juhtmeid eraldatud väljundtraatidesse. Nüüd kontrollige sekundaarmähisest tulevat pinget. Salvestage oma tulemused.