Своими руками

Трансформатор на 20кВ мощностью 500Вт

Привет, в данной самоделки я покажу процесс создания мощного, но простого трансформатора тока, способного выдавать 20кВ, и обладает мощностью 500Вт.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтПеред началом чтения статья, я рекомендую посмотреть процесс сборки и испытаний:

Материалы и инструменты:
– Магнитопровод (сам феррит) трансформатора строчной развертки (в прицепе, подойдет любой, в моем случаи с ТВС 110);
– Медицинский шприц на 20 кубиков
– Лакированный медный провод, сечением 0.224мм2;
– Провод 1.5мм2;
– Наждачка (например 400)
– Скотч
– Аккумулятор для питания схемы (20-25В) (я буду использовать аккумулятор формата 18650 6шт, соединенные последовательно)
– ZVS-драйвер (низковольтный генератор)
– Клеенка (в качестве межслойной изоляции, я использую клеенку 0.16мм2 для утепления щелей в окнах)
– Изолента и термоусадка
– Паяльник, флюс, олово
– Нейлоновые стяжки (хомуты)
– Шпилька (в моем случаи М6)
– Пассатижи, бокорезы, зажигалка
– Корпус (можно сделать самостоятельно, можно купить готовый)
Подробное описание изготовления:
Шаг 1: Подготовка каркаса вторичной обмотки.
Для начала, нам необходимо узнать размеры нашего сердечника. В моем случаи расстояние “от стенки до стенки” составило 38.9мм.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтЧуть меньшей длинны нам необходимы отрезки шприца.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтОтмеряем, отрезаем (я использую дремель, но тут как Вам удобно, хоть раскаленным ножом).
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтПолучается вот такой кусочек.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтКоторый необходимо слегка обработать наждачкой, что бы сгладить неровности, образовавшиеся во время реза
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТочно так же делаем и 2 кусочек шприца.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтОбразовались 2 кусочка нашего “стержня”, выполненного из шприца, которые можно успешно примерить на феррите.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтОбратите внимание! Очень важно, что бы “половинки” сердечника плотно прижимались друг к другу, не образовывая зазора (при необходимости стачиваем выпирающие части шприца)
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтШаг 2: Намотка и подготовка вторичной обмотки.
Сразу наметим отступы в 8мм от края отрезка шприца.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтС целью диэлектрической прочности, обмоточный провод не должен выходить за пределы этих границ. Для удобства дальнейшей намотки, я вдену кусочек в “банку” аккумулятора 18650 (предварительно намотав несколько витков изоленты)
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтПодготовим наш обмоточный провод
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтИ зафиксируем его на кусочке шприца скотче (оставляем достаточный запас провода)
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтЧто бы оставленный провод не мешал во время намотки, я его “спрячу” внутри шприца.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтИ собственно начинаем намотку. Виток к витку, с достаточной натяжкой.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтНеобходимо намотать 80-86 витков, в зависимости от того, как у вас получиться намотать не выходя за пределы 8 мм с каждой из сторон
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтПредварительно зафиксировав провод скотчем, используем пленку, в качестве межслойной изоляции
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтДелаем 1.5 витка пленки.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтОтрезаем пленку, не задев при этом проводТрансформатор на 20кВ мощностью 500Вт
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтФиксируем отрезок скотчем.
Затем приступаем к намотке 2 слоя, отступив от первого виток (что бы обмотка не сползала)
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтПо такому же принципу, необходимо намотать 9 слоев, уменьшая при этом каждый раз слой на 1 виток.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтВ общей сложности, образуется порядка 740-760 витков.
Фиксируем все скотчем и примеряем.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтЕще раз напомню, что составные части феррита должны полностью сходится.
Повторяем вышеперечисленные операции и со 2 кусочком шприца.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтУ нас получились 2 одинаковых обмотки.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтКоторым мы устраиваем примерку, и если все хорошо, приступаем к следующему этапу.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтШаг 3: Намотка и подготовка первичной обмотки.
Возьмем провод 1.5мм2 и сделаем 4 витка
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтВсе “красиво” обмотаем белой изолентой. На эти выводы необходимо будет подавать напряжение с ZVS-драйвера.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтШаг 4: Позиционирование вторичных обмоток относительно феррита.
Если вы дошли до этого этапа, то наверняка заметили, что кусочки шприца не очень то ровно “сидят”, поэтому их необходимо выровнять относительно стержня.
Для этого я буду использовать кусочки текстолита.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтПри необходимости аккуратно постукиваем (при этом понимая, что феррит хрупкий).
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтВсе, сердце трансформатора готово. Осталось только зафиксировать магнитопровод пластиковым хомутом (лучше двумя)
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтШаг 5: Подключение обмоток.
Все очень просто, нам необходимо соединить начало обмоток между собой.
Для этого счищаем изолирующий лак
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтИ немного наждачкой.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтСпаиваем начало обмоток, предварительно одев термоусадки.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтКонцы обмоток подключаются к шпилькам, между этими проводниками и будет напряжение 20кВ!
Шаг 6: Корпус.
Наш трансформатор полностью готов, но еще необходимо (для собственной безопасности) изготовить корпус.
Вы можете купить его готовый, или взять по сути откуда угодно, но я сделаю его сам из остатков текстолита.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтТрансформатор на 20кВ мощностью 500ВтВыведя все необходимое, погрузил трансформатор в корпус, и залил быстро застывающий эпоксидной смолой.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтФинальный вид изделия.
Трансформатор на 20кВ мощностью 500ВтОстается только подать напряжение на первичную обмотку с ZVS-драйвера, а на выходе получаем желаемые 20кВ.
Пару слов о ZVS-драйвере. Я делал его сам, в интернете можете найти много статей на этот счет. Так же вы
можете его купить готовый.
Всем удачи в начинаниях!

Продам эту самоделку или изготовлю на заказ. Напишите мне или оставьте комментарий для обсуждения деталей.

Подборки: Высокое напряжение Преобразователь Генератор

Apr

Только те, кто предпринимают абсурдные попытки, смогут достичь невозможного. - Альберт Эйнштейн

Follow us

Don't be shy, get in touch. We love meeting interesting people and making new friends.