Proč transformátor bzučí: hlavní příčiny a řešení

Princip fungování

Ve školních letech nám třídy fyziky daly koncept magnetostrikce. Ne každý však byl zajímavý. Zkusme se nyní vrátit k tématu a shrnout podstatu procesu. Nejprve si připomeňme, jak transformátor funguje.

Obrázek ukazuje nejjednodušší zařízení sestávající z primárního vinutí (A), sekundárního vinutí (B) a jádra (C) - magnetického jádra sestaveného z kovových desek nebo z materiálu majícího feromagnetické vlastnosti.

Když je na primární vinutí (A) přivedeno střídavé napětí, začne do něj proudit proud, pod jehož vlivem je v jádru (C) vytvořen magnetický tok (Ф), který indukuje proud v sekundární cívce (B), ke které je zátěž připojena. Probíhá přeměna napětí, jejíž hodnota na výstupu bude záviset na poměru počtu závitů primárního a sekundárního vinutí. Frekvence zůstane nezměněna.

Magnetostrikce je fyzický proces změny objemu a velikosti těla pod vlivem magnetického toku procházejícího tímto tělem. Změny podléhají materiálům s výraznými magnetickými vlastnostmi, ze kterých se vyrábějí jádra pro transformátory.

Obrázek ukazuje frekvenci procesu komprese a prodloužení jádra na cyklus změny magnetického toku. Změny velikosti magnetického obvodu vedou k vibracím vzduchu. Vznikají vlny s frekvencí ve zvukovém rozsahu (50 Hz). Jedná se o velmi zvukový signál, který doprovází normální provoz výkonových transformátorů. V IIP (spínané napájecí zdroje) takový hluk chybí, protože frekvence vln generovaných v procesu kmitání není zahrnuta do rozsahu slyšeného osobou.

Faktory ovlivňující úroveň hum

Jak hlučný je transformátor, záleží na:

• stupeň pracovní zátěže;
• celkové rozměry;
• fyzikální vlastnosti materiálu, ze kterého je magnetický obvod vyroben.

Přetížený transformátor bude hlučnější než při jmenovitém zatížení. A charakteristický hluk vyplývající z provozu velkých výkonových měničů v rozvodnách je normální.

Příčiny vedlejších zvuků v transformátoru:

1. Když je vinutí cívky volné, pod vlivem magnetického toku, který má tendenci posunout vinutí zařízení vzhledem k jádru, dochází k vibracím, které je doprovázeno hukotem.
2. Při tomto procesu se špatným uložením desek jádra a vytvářením mezer mezi nimi dochází k vibracím, které jsou doprovázeny kovovým zvoněním a následně hlukem.
3. V případě narušení integrity vodičů navíjecí cívky může dojít k jiskření. Tento proces je doprovázen klapkami. S výkonnými výboji je zvuk intenzivnější.
4. Volný transformátor a jeho části také vibrují a hučí.

Příčiny šumu výkonového transformátoru

Běžně pracující transformátor energie bzučí bez náhlých zvuků, chrastění, bzučení. Pokud jsou slyšet nepravidelné zvuky a praskliny, musí být zařízení okamžitě vyřazeno z provozu.

K určení příčiny hučení se stanoví diagnóza. Nejprve proveďte vizuální kontrolu transformátoru. Pokud jsou viditelné stopy ochablé, spálené izolace a zčernalé oblasti, pak dochází k závěru, že došlo k interturn obvodu.

Pokud je diagnostikován sestupný transformátor, můžete jej zapojit do sítě a zkontrolovat napětí sekundárního vinutí. Při praskání kouře je systém okamžitě odpojen od napájení.

Pokud při zapnutí transformátor bzučí a zahřívá se, znamená to zvýšené proudové zatížení. Příčiny tohoto jevu jsou poruchy ve spotřebitelském okruhu.

Pokud zařízení po převinutí a smontování bzučí, znamená to, že:

• Jádro je nesprávně smontováno nebo namontováno.
• Cívka není pevná nebo vinutí nejsou dostatečně pevně navinuta. V takovém případě je třeba cívku opravit, převinout zpět nebo navinout zařízení parafínem.
• Nesprávně vypočítaná vinutí (zejména primární). V tomto případě bude transformátor při zatížení bzučet a zahřívat se. Bude vyžadována korekce výpočtů a správné převinutí zpět.

Důvodem zvýšeného hluku může být uvolnění šroubů upevnění součástí: jádro, kryt, kryt, výfuková trubka, expanzní nádrž a další.

Jak problém vyřešit? Je nutné vypnout transformátor a vytáhnout upevňovací prvky.

Když jsou listy magnetického obvodu vibrovány, extrémní listy jsou zaklínované. Pro tento účel je vhodná elektrická lepenka.

Pokud transformátor hučí kvůli:

• přetížení, musíte snížit zatížení zakázáním některých z nejméně významných objektů spotřeby;
• vyžaduje nevyvážené zatížení rovnoměrně přerozdělujte zatížení ve fázích;
• elektrické výboje mezi vinutím a pouzdrem, je nutné uvést transformátor do opravy s demontáží a vyjmutím aktivní části, aby se zjistilo a eliminovalo místo výskytu výboje.

Hluk v domácích spotřebičích

Vliv magnetostrikce na síťové transformátory pracující v domácích spotřebičích je zanedbatelný, proto příčiny hučení ve většině případů naznačují neobvyklou situaci.

Proč je transformátor v AC síťovém hučení? Jaký je důvod nepříjemných zvuků a co dělat, jak se jich zbavit?

U lamp a lustrů k tomuto jevu dochází díky vysoké síle 12 halogenových halogenových žárovek. Chcete-li se zbavit nežádoucího účinku, musíte snížit výkon světelných zdrojů nebo nainstalovat elektronický transformátor s větším výkonem (to vždy nepomůže, někdy stačí koupit kvalitní a drahý zdroj energie).

Pokud je píšťalka slyšet ve zcela novém televizoru se správně naladěným přijímačem, je jeho zdrojem pravděpodobně špatně sestavený transformátor nebo tlumivka. Díly je nutné dodatečně pájet a pro odstranění vibrací vyplnit vinutí lepidlem nebo zaponlakem.

Transformátor obsažený v napájecí jednotce pro LED pásek má jednu velkou nevýhodu. Pípne při velkém zatížení a ještě častěji je při stmívání slyšet pískání. Tento problém zmizí po instalaci utěsněného zdroje napájení, jehož prostřednictvím se jednoduše řečeno zvuk nepronikne. Můžete také zkusit najít na prodej Stmívač s vysokou frekvencí PWM.

Pokud subwoofer bzučí, může být problém v selhání vyhlazovacích kondenzátorů zdroje napájení a v zesilovači zvuku, který selhal. Pak ve sloupcích je neustálý hukot, jehož zbavení pomůže nahradit části, které upadly do poruchy. Jsou-li prvky zesilovače funkční, měli byste po tom zvýšit kapacitu filtračních kondenzátorů diodový most v napájecím zdroji může nadměrné zvýšení vést k selhání diodového můstku při spuštění.

Pokud mikrovlnná trouba při zapnutí bzučí a vibruje, je pravděpodobné, že se výkonový transformátor zlomil. Než se dotknete vnitřních prvků, musíte vypnout napájení a násilně vybít vysokonapěťový kondenzátor skrz žárovku. Poškození může být způsobeno primárním i sekundárním vinutím. V takovém případě je lepší kontaktovat servisní středisko.

Pokud mikrovlnná trouba praskne, může dojít k problémům s poruchami vysokého napětí. Obvykle je to „ošetřeno“ odstraněním kontaminujících látek a tónováním těch částí těla (uvnitř mikrovlnné trouby), ze kterých barva spadla, nebo výměnou slídy.

Pískání v 12 V nabíječce je také pozorováno při nekvalitním upevnění součástí nebo pokud je nastaven příliš vysoký nabíjecí proud. Je také možné, že je čas vyměnit baterii, protože destičky jejích plechovek jsou spolu zkratovány. V průběhu času, pokud se jedná o tovární závadu, mohou vibrace těchto prvků pájku uvolnit, čímž se na tomto místě vytvoří zvýšený kontaktní odpor, který pod vlivem proudu zahřeje celou oblast. To může způsobit zkrat a požár v nabíjení. V tomto ohledu, pokud nastane problém, je lepší okamžitě změnit zařízení na nové.

Takže shrnout. Pokud je výkonový transformátor v elektrické rozvodně bzučení rovnoměrně, bez náhlých zvuků, jedná se o normální přirozený proces. Pokud uslyšíme, jak zařízení, které předtím takové zvuky nezaznělo, bzučí, musíme začít s opravou.

Pokud nemáte potřebné znalosti a zkušenosti, nezasahujte do zařízení. Může to být nebezpečné. Věřte profesionálům.

Související materiály:

• Proč mikrovlnná trouba nezahřívá jídlo
• Proč pračka bzučí
• Jaký je rozdíl mezi transformátorem a autotransformátorem?