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變壓器電感測量
 

交流的電壓可以使用變壓器進(jìn)行升壓和降壓。基本構(gòu)造是在鐵芯上纏繞初級線圈和次級線圈。
流過電流則線圈內(nèi)部會產(chǎn)生磁場并產(chǎn)生電壓。該電壓的大小和線圈的圈數(shù)成比例。比如初級線圈(輸入端)的圈數(shù)為100圈,次級線圈(輸出端)的圈數(shù)為200圈時(shí),因?yàn)檩敵龆巳?shù)是輸入端的2倍,所以輸入端施加100V的電壓的話,則輸出端會產(chǎn)生200V的電壓。不過,變壓器的初級端和次級端的功率不變。

測量條件的設(shè)置范例

參數(shù)

LsQ,Rdc

頻率

自諧振頻率以下※1

直流偏壓

OFF(如果ON則無法測量)

信號電平

額定電流以下※1

測量量程

AUTO

速度

SLOW2

LowZ模式

ON

※1 參照電感器的應(yīng)用手冊。
※ 其他為初始設(shè)置。
※ 這是測量范例。適合的條件根據(jù)被測物而異,請使用者自行決定。

變壓器是電感器的應(yīng)用之一,測量方法和電感器的相同。
變壓器測量中的主要評估參數(shù)如下:

初級電感(L1)和次級電感(L2)
泄漏電感
繞組電容(C)
互感(M)
匝數(shù)比

各詳細(xì)測量方法會分別顯示在后面。

測試儀器的介紹:

針對生產(chǎn)線

型號

測量頻率

產(chǎn)品特點(diǎn)

WK6505B

DC,20Hz~5MHz

Rdc的溫度補(bǔ)償功能,變壓器測量模式,帶掃頻

WK6510B

DC,20Hz~10MHz

Rdc的溫度補(bǔ)償功能,變壓器測量模式,帶掃頻

針對研發(fā)、驗(yàn)貨

型號

測量頻率

產(chǎn)品特點(diǎn)

WK65120B

DC20Hz~120MHz

分析模式下掃頻功能

初級電感(L1)和次級電感(L2
如下圖所示,通過將初級端或次級端直接連接測量儀器,可以測量初級電感或次級電感。不過,要將其他繞組全部設(shè)為開路狀態(tài)。請注意:電感測量結(jié)果中會包含繞組的分布電容帶來的影響。

泄漏電感:
理想的變壓器的話,在短路輸出后輸入也會短路。但是,實(shí)際的變壓器的話即便輸出短路也會存在泄漏電感。泄漏電感(leakage inductance)如下圖所示,將次級端短路后,通過測量初級端的電感可以獲得。

※1 輸出阻抗根據(jù)機(jī)型或是否為有效的低阻抗高精度模式而異。請參考使用說明書中記載的產(chǎn)品參數(shù)部分。

泄漏電感是什么
和變壓器的初級繞組和次級繞組同時(shí)互聯(lián)的磁通量被稱為主磁通量(φ12或φ21)。變壓器的磁通量還分為只和初級繞組互聯(lián),和次級繞組不互聯(lián)的初級端泄漏磁通量(φσ1),以及只和次級繞組互聯(lián),和初級繞組不互聯(lián)的次級端泄漏磁通量(φσ2)。
若是理想的變壓器的話,則只存在主磁通量,但是實(shí)際的變頻器中因?yàn)槁┐潘员囟〞嬖谛孤┐磐。這個(gè)泄漏磁通量的初級端和次級端僅和各自的繞組互聯(lián),因此不會起到變壓作用。而且同時(shí)僅和各自的繞組互聯(lián)的意思是作為各自的繞組的電感起作用。這樣,初級端泄漏磁通量變?yōu)槌跫壎诵孤╇姼,而次級端泄漏磁通量變(yōu)榇渭壎诵孤╇姼小?

繞組電容:
初級端和次級端之間的繞組電容如下圖所示,通過將各繞組的單向都連接測試儀器可以測量。

互感:
互感可以通過同相串聯(lián)/反相串聯(lián)后測量電感,并使用下圖中的公式進(jìn)行計(jì)算,從而可以獲得。

匝數(shù)比:
匝數(shù)比如右圖所示,通過將電阻R連接次級端,在初級端測量阻抗值Z,可以求出近似值。

而且,通過測量初級電感L1、次級電感L2,可以算出匝數(shù)比。不過,因?yàn)闀艿铰┐诺扔绊,所以是近似值?

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