一種電感線圈電阻測(cè)試儀

馬存杰 董靖文 包崇兆

云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司曲靖供電局， 云南曲靖 ?655000

摘要：電感測(cè)量主要包括電感量和損耗（通常用物品質(zhì)數(shù)Q表示）。電感是反映磁場變化對(duì)電路影響的集總電參數(shù)。電感測(cè)量分為自感測(cè)量和互感測(cè)量。在電工和收音機(jī)中，電線經(jīng)常被纏繞成各種形狀的線圈，以獲得強(qiáng)大而集中的磁場。為了進(jìn)一步增強(qiáng)磁場，在線圈中放置一種鐵磁性物質(zhì)。

關(guān)鍵詞：電感線圈;電阻;測(cè)試儀

測(cè)量方法

（1）直流電阻測(cè)量方法：利用萬用表的電阻文件測(cè)量天線線圈、振蕩線圈、中周以及變壓器輸入輸出線圈的直流電阻值。可以判斷這些電感器的質(zhì)量。測(cè)量天線線圈、振蕩線圈、范圍應(yīng)放置在R x 10Ω文件;周在輸入和輸出變壓器、R * 10的范圍應(yīng)該是Ω或R * 100Ω文件。將測(cè)量的電阻值與維修數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較。如果非常接近，就意味著被測(cè)試組件是正常的。如果電阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，說明線圈發(fā)生了局部短路。如果針指示一個(gè)電阻值為零，線圈被短路。（2）起電檢查方法：對(duì)電力變壓器進(jìn)行起電檢查二次電壓是否降，若二次電壓降，則懷疑二次（或一次）局部短路。當(dāng)變壓器迅速帶電或有燒焦味、冒煙等現(xiàn)象時(shí)，可以判斷變壓器一定有局部短路。（3）儀器檢查方法：可用高頻Q表測(cè)量電感及其Q值，或用電感短路表判斷低頻線圈局部短路現(xiàn)象。兆歐表可用于測(cè)量一次電力變壓器與二次電力變壓器之間的絕緣電阻。

一、電感測(cè)試儀原理

電感是反映磁場變化對(duì)電路影響的集總電參數(shù)。電感測(cè)量分為自感測(cè)量和互感測(cè)量。在電工和收音機(jī)中，電線經(jīng)常被纏繞成各種形狀的線圈，以獲得強(qiáng)大而集中的磁場。為了進(jìn)一步增強(qiáng)磁場，在線圈中放置一種鐵磁性物質(zhì)。在這種情況下，總是伴隨著一定的阻力。

有兩個(gè)熟悉的原則：

一是阻抗測(cè)量，電感的阻抗為Z=jwL，其中W =2*PI*f，阻抗測(cè)量可以用放大器間接進(jìn)行;另一種是測(cè)量頻率，利用LC振蕩電路，給定C和輸出頻率，用一些公式就可以計(jì)算出電感L的值。

電感測(cè)試儀采用橋式電路結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)電感和被測(cè)電感作為橋式電路的兩臂。當(dāng)測(cè)量電感值時(shí)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電感和被測(cè)電感同時(shí)施加測(cè)試電壓。處理器采集并處理流經(jīng)兩個(gè)電感器的電流信號(hào)，得到被測(cè)電感器的電感值。

二、電路圖如何測(cè)量電感

普通指針萬用表沒有齒輪測(cè)試電感的，所以使用這種萬用表只能大致測(cè)量電感器：使用R * 1齒輪的指針萬用表測(cè)量電感器的電阻值，并測(cè)量其電阻值很小（零），表明該電感器基本上是正常的;如果測(cè)量電阻為∞，則感應(yīng)器已經(jīng)斷開。對(duì)于一個(gè)帶有金屬外殼的電感器（如中周），如果檢測(cè)到的外殼（屏蔽）和引腳的電阻值不是無窮大，有電阻值或零，那么電感器就有問題。采用帶電感齒輪的數(shù)字萬用表進(jìn)行電感檢測(cè)是非常方便的。將數(shù)字萬用表量程開關(guān)調(diào)到適當(dāng)?shù)碾姼旋X輪上，用兩根引腳和兩支測(cè)量筆從顯示屏上顯示電感的電感值。

三、用萬用表對(duì)選用的電感線圈進(jìn)行檢測(cè)的方法

在選擇和使用電感線圈時(shí)，首先要考慮對(duì)線圈的檢測(cè)和測(cè)量，然后判斷線圈的質(zhì)量。為了準(zhǔn)確地檢測(cè)電感線圈的電感量和質(zhì)量因數(shù)Q，一般需要專用儀器，檢測(cè)方法較為復(fù)雜。在實(shí)際工作中，這種檢測(cè)一般不進(jìn)行，只對(duì)線圈的通、斷檢查和Q值的大小進(jìn)行判斷。被測(cè)線圈的直流電阻可以先用萬用表阻塞，然后與原來確定的或標(biāo)稱電阻值進(jìn)行比較。如果測(cè)得的電阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原來確定的電阻值或標(biāo)稱電阻值，甚至指針不動(dòng)（電阻值趨于無窮大），則可判定線圈斷開。如果測(cè)得的電阻值很小，則判定為嚴(yán)重短路（如果局部短路難以比較）。在這兩種情況下，可以確定線圈是壞的和不可用。如果被測(cè)電阻與原始或標(biāo)稱電阻值相差不遠(yuǎn)，則可以判斷線圈的性能良好。在這種情況下，你可以根據(jù)以下情況來判斷線圈的質(zhì)量，即Q值的大小。在電感相同的情況下，直流電阻越小，Q值越高。所用導(dǎo)線的直徑越大，其Q值越大;繞制多股線時(shí)，線數(shù)越多，Q值越高;線圈骨架（或鐵芯）中使用的材料損耗越小，Q值越高。例如，以高硅鋼片為芯時(shí)，其Q值比以普通硅鋼片為芯時(shí)要高。線圈分布電容和漏磁量越小，Q值越高。如蜂窩繞組線圈的Q值高于扁平繞組線圈的Q值，也高于隨機(jī)繞組線圈的Q值。如果線圈沒有屏蔽，安裝位置周圍有5個(gè)金屬構(gòu)件，其Q值較高;相反，它的Q值更低。屏蔽或金屬構(gòu)件離線圈越近，其Q值下降越嚴(yán)重。對(duì)于有磁芯的高頻線圈，Q值比無磁芯的高。芯損耗越小，其Q值越高。

四、測(cè)量一個(gè)電感線圈的電感量

如果是非專業(yè)的單件測(cè)量，手頭只有簡單的器材如萬用表，建議用下面的方法間接測(cè)量：

電感線圈的感抗Z=2πfL（π---圓周率，f---交流電頻率，L---電感量），電感線圈的直流電阻R可用萬用表直接測(cè)量得到。則總阻抗 Z總=根號(hào)下[R^2+（2πfL）^2]，將線圈接入220伏50赫茲市電，萬用表測(cè)量電路電流I，由I=U/Z總得總阻抗 Z總=U/I （u=市電電壓220伏，I用測(cè)量得到）。將數(shù)據(jù)帶入式 Z總根號(hào)下[R^2+（2πfL）^2]，可求得“電感線圈的電感量L”。如果線圈電感量太小，不能直接接入220伏市電，可用一個(gè)小變壓器把市電降壓然后接入。線圈實(shí)際輸入電壓仍然可用萬用表測(cè)量得到。求得的電感量的的誤差大小主要取決于萬用表的測(cè)量精度，原理上沒有問題。線圈電感測(cè)試和計(jì)算方法：阻抗（ohm） = 2 * 3.14159 * F（工作頻率） * 電感量（mH），設(shè)定需用 360ohm 阻抗，因此：

電感量（mH） = 阻抗 （ohm） ÷ （2*3.14159） ÷ F （工作頻率） = 360 ÷ （2*3.14159） ÷ 7.06 = 8.116mH 。

據(jù)此可以算出繞線圈數(shù)：圈數(shù) = [電感量* { （ 18*圈直徑（吋）） + （ 40 * 圈長（吋））}] ÷ 圈直徑 （吋） 。圈數(shù) = [8.116 * {（18*2.047） + （40*3.74）}] ÷ 2.047 = 19 圈 。需要用交流測(cè)試方法。用電阻和電感串聯(lián)，通上一定的交流電測(cè)出其電流和電壓計(jì)算出阻抗值來。電感的感抗=ωL=2*3.14*f*L .f 交流電頻率。

參考文獻(xiàn)

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