Знайти необхідний провід для намотування обмоток трансформатора так само не складає труднощів. А ось виготовити каркас для намотування обмоток, правильно намотати їх і грамотно зробити висновки цих обмоток непросто.
Любителі при виготовленні трансформаторів використовують як Ш-образні сердечники, так і тороїдальні. Трансформатори на тороїдальних сердечниках, звичайно, мають ряд переваг в порівнянні з трансформаторами на Ш-образних сердечниках.
Однак виробляти намотування обмоток на тороїдальних сердечниках в практиці любителя досить складно: потрібен човник, потрібно підрахувати приблизну довжину проводу для намотування і т.д. Тому найчастіше любителі мотають трансформатори на Ш-образних сердечниках.
Сердечник такого трансформатора збирають з окремих Ш-образних пластин з трансформаторної сталі (рис.1), які складають в певному порядку. Необхідну товщину набору визначають розрахунковим шляхом або використовують готові дані.
Наприклад, з розрахунку слід, що залізо Ш85 з товщиною набору 36 мм, значить, необхідно залізо з Ш-образних пластин з шириною середній частині не менше 25 мм і потрібно набрати сердечник з товщиною не менше 36 мм. На сердечник з трансформаторної сталі обов'язково надягають каркас, на який намотують обмотки. Для силових трансформаторів пластини з трансформаторної сталі збирають, як показано на рис.2, щоб отримати замкнутий магнітопровід.
Мал. 1. Сердечник трансформатора з Ш-образних пластин з трансформаторної сталі.
Коли необхідне залізо підібрано, приступають до виготовлення каркаса, на який намотують обмотки трансформатора. Каркас найкраще виготовляти з ге-тінакса, фібри, текстоліту. Починають із зняття розмірів сердечника: ширини середньої пластини і товщини набору.
Потім заміряють товщину матеріалу, з якого виготовляють каркас. Беруть аркуш паперу і, намалювавши на ній ескізи деталей, що виготовляються каркаса, пишуть на них отримані результати (рис.3). До ширині сердечника додають подвоєну товщину матеріалу "p", отримують розмір "а" на ескізі. Далі додають до товщини набору сердечника подвоєну товщину матеріалу, вийде розмір "б" на ескізі ( "в" - товщина матеріалу).
Мал. 2. Збірка трансформатора з Ш-образних пластин
Мал. 3. Ескізи деталей, що виготовляються каркаса для трансформатора.
Потім на матеріал переносять отримані розміри з ескізу. Якщо матеріал тонкий, то деталі вирізають ножицями, а якщо товстий - за допомогою різака. Далі в деталях напилком (надфілем) пропілівают пази. У першій деталі рис.3 (щічки) свердлять отвори під висновки, потім прорізають вікна.
Необхідно виготовити шість деталей каркаса. Дві щічки і по дві боковинки (деталі 2 і 3, рис.3). Далі кладуть деталі на робочий стіл і збирають каркас (рис.4).
Якщо потрібно, підганяють (підпилюють) замки деталей каркаса. Обидві щічки спочатку складають разом і закріплюють на одній зі сторін, потім, защелкнув замки, зміщують їх на свої місця. Каркас, виготовлений таким чином, досить міцний, не прогинається під час намотування і не деформується.
Після складання каркаса заокруглені напилком (надфілем) його гострі кромки, вирівнюють замки і знімають все задирки. Для більшої міцності і кращого округлення кути гільзи каркаса промазують клеєм.
Мал. 4. Складання саморобного каркасу для трансформатора.
Виготовляють ізоляційні прокладки між обмотками, а при необхідності, і між рядами (витками) обмоток. Для виготовлення ізоляційних прокладок дуже добре підходить тонка лакоткань, калька, тонка щільний папір, конденсаторная або цигарковий, а також щільна кабельна або обгортковий папір.
З цих матеріалів роблять заготовку ізоляційних прокладок, нарізавши ножицями смужки потрібної ширини (по ширині вони повинні бути трохи більше, ніж ширина між щічками гільзи каркаса трансформатора). Це потрібно для того, щоб крайні витки не провалилися на попередній шар (рис.5). При намотуванні зайві краю трохи підрізають ножицями, щоб прокладки не пузир. Смужки роблять довше одного обороту приблизно на 2. З см, щоб потім заклеїти.
Якщо такого верстата немає, можна скористатися звичайною ручним дрилем (рис.6). Дриль закріплюють в лещатах, прикріплених до робочого столу. Але в цьому випадку число намотаних витків доведеться рахувати самостійно, роблячи позначки на папері. В дриль закріплюють довгу шпильку з різьбленням М4-М6 і за допомогою гайок закріплюють каркас для намотування обмоток трансформатора.
Для зручності виготовляють з дерев'яного бруска невелику вставку (по внутрішньому розміру каркаса) з просвердленим по осьового центру отвором, рівному діаметру шпильки. Така вставка дозволяє відцентрувати каркас, а значить, легше і зручніше проводити намотування проводу.
Далі беруть шматок багатожильного вивідного дроти, зачищають його і, спаявши з намотувальним проводом, роблять ізольований висновок (рис.7) через ізоляційну прокладку. Висновок потрібно намотати на шпильку, щоб він не заважав під час намотування обмоток трансформатора. Потім проводять намотування обмоток.
Лівою рукою злегка натягують намотувальний провід, намагаючись укладати його виток до витка без пропусків. При необхідності зробити відвід від частини обмотки, зачищають емальпровода приблизно на довжину 3. 5 мм і припаюють відведення, потім з'єднання ізолюють будь-яким способом і продовжують намотування. Якщо провід намотування діаметром понад 0,35 мм, то його можна використовувати в якості вивідного.
Мал. 5. Зміцнення каркаса для котушки трансформатора.
Між рядами для надійності через кожні 500 витків у своєму розпорядженні ізоляційні прокладки.
Мал. 6. Використовуємо ручну дрель для намотування котушки трансформатора.
Мал. 7. Кріплення та ізолювання висновків котушок трансформатора.
Мал. 8. Розгортка кожуха для трансформатора.
Спочатку намотують первинну (мережеву) обмотку, а потім все вторинні обмотки. Коли обмотки намотані, збирають трансформатор (рис.2). Після складання киянкою злегка обстукують сердечник, щоб він вирівнявся. Заключна операція - виготовлення кожуха з металевої пластинки.
Коли кожух готовий, обжимають їм муздрамтеатр трансформатора і встановлюють його на місце. Як правило, остання пластина сердечника погано входить в пакет. Щоб уникнути пошкодження гільзи каркаса, в середині пакету сердечника дві пластини встановлюють з одного боку, а в кінці збірки останню пластину вставляють між ними зі зворотного боку.
Останню ізоляційну прокладку зверху обмоток найкраще виготовити з білого паперу і написати на ній, які обмотки є в трансформаторі і їх дані (кількість витків в кожній обмотці і діаметр застосовуваного обмотувального дроту цих обмоток).