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變壓器電感測量
 

交流的電壓可以使用變壓器進行升壓和降壓。基本構造是在鐵芯上纏繞初級線圈和次級線圈。
流過電流則線圈內部會產生磁場并產生電壓。該電壓的大小和線圈的圈數成比例。比如初級線圈(輸入端)的圈數為100圈,次級線圈(輸出端)的圈數為200圈時,因為輸出端圈數是輸入端的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。

測量條件的設置范例

參數

LsQRdc

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 參照電感器的應用手冊。
※ 其他為初始設置。
※ 這是測量范例。適合的條件根據被測物而異,請使用者自行決定。

變壓器是電感器的應用之一,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)
匝數比

各詳細測量方法會分別顯示在后面。

測試儀器的介紹:

針對生產線

型號

測量頻率

產品特點

WK6505B

DC20Hz~5MHz

Rdc的溫度補償功能,變壓器測量模式,帶掃頻

WK6510B

DC20Hz~10MHz

Rdc的溫度補償功能,變壓器測量模式,帶掃頻

針對研發、驗貨

型號

測量頻率

產品特點

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為開路狀態。請注意:電感測量結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 輸出阻抗根據機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品參數部分。

泄漏電感是什么
和變壓器的初級繞組和次級繞組同時互聯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,和次級繞組不互聯的初級端泄漏磁通量(φσ1),以及只和次級繞組互聯,和初級繞組不互聯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,但是實際的變頻器中因為漏磁所以必定會存在泄漏磁通量。這個泄漏磁通量的初級端和次級端僅和各自的繞組互聯,因此不會起到變壓作用。而且同時僅和各自的繞組互聯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為初級端泄漏電感,而次級端泄漏磁通量變為次級端泄漏電感。

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/反相串聯后測量電感,并使用下圖中的公式進行計算,從而可以獲得。

匝數比:
匝數比如右圖所示,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,可以算出匝數比。不過,因為會受到漏磁等影響,所以是近似值。

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