一種電感線圈電阻測試儀

馬存杰 董靖文 包崇兆

云南電網有限責任公司曲靖供電局， 云南曲靖 ?655000

摘要：電感測量主要包括電感量和損耗（通常用物品質數Q表示）。電感是反映磁場變化對電路影響的集總電參數。電感測量分為自感測量和互感測量。在電工和收音機中，電線經常被纏繞成各種形狀的線圈，以獲得強大而集中的磁場。為了進一步增強磁場，在線圈中放置一種鐵磁性物質。

關鍵詞：電感線圈;電阻;測試儀

測量方法

（1）直流電阻測量方法：利用萬用表的電阻文件測量天線線圈、振蕩線圈、中周以及變壓器輸入輸出線圈的直流電阻值?？梢耘袛噙@些電感器的質量。測量天線線圈、振蕩線圈、范圍應放置在R x 10Ω文件;周在輸入和輸出變壓器、R * 10的范圍應該是Ω或R * 100Ω文件。將測量的電阻值與維修數據和經驗數據進行了比較。如果非常接近，就意味著被測試組件是正常的。如果電阻值遠遠小于經驗數據，說明線圈發生了局部短路。如果針指示一個電阻值為零，線圈被短路。（2）起電檢查方法：對電力變壓器進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。當變壓器迅速帶電或有燒焦味、冒煙等現象時，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象。兆歐表可用于測量一次電力變壓器與二次電力變壓器之間的絕緣電阻。

一、電感測試儀原理

電感是反映磁場變化對電路影響的集總電參數。電感測量分為自感測量和互感測量。在電工和收音機中，電線經常被纏繞成各種形狀的線圈，以獲得強大而集中的磁場。為了進一步增強磁場，在線圈中放置一種鐵磁性物質。在這種情況下，總是伴隨著一定的阻力。

有兩個熟悉的原則：

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

電感測試儀采用橋式電路結構，標準電感和被測電感作為橋式電路的兩臂。當測量電感值時，對標準電感和被測電感同時施加測試電壓。處理器采集并處理流經兩個電感器的電流信號，得到被測電感器的電感值。

二、電路圖如何測量電感

普通指針萬用表沒有齒輪測試電感的，所以使用這種萬用表只能大致測量電感器：使用R * 1齒輪的指針萬用表測量電感器的電阻值，并測量其電阻值很?。悖?，表明該電感器基本上是正常的;如果測量電阻為∞，則感應器已經斷開。對于一個帶有金屬外殼的電感器（如中周），如果檢測到的外殼（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字萬用表進行電感檢測是非常方便的。將數字萬用表量程開關調到適當的電感齒輪上，用兩根引腳和兩支測量筆從顯示屏上顯示電感的電感值。

三、用萬用表對選用的電感線圈進行檢測的方法

在選擇和使用電感線圈時，首先要考慮對線圈的檢測和測量，然后判斷線圈的質量。為了準確地檢測電感線圈的電感量和質量因數Q，一般需要專用儀器，檢測方法較為復雜。在實際工作中，這種檢測一般不進行，只對線圈的通、斷檢查和Q值的大小進行判斷。被測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稱電阻值進行比較。如果測得的電阻值遠遠大于原來確定的電阻值或標稱電阻值，甚至指針不動（電阻值趨于無窮大），則可判定線圈斷開。如果測得的電阻值很小，則判定為嚴重短路（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。如果被測電阻與原始或標稱電阻值相差不遠，則可以判斷線圈的性能良好。在這種情況下，你可以根據以下情況來判斷線圈的質量，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。所用導線的直徑越大，其Q值越大;繞制多股線時，線數越多，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，其Q值比以普通硅鋼片為芯時要高。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，也高于隨機繞組線圈的Q值。如果線圈沒有屏蔽，安裝位置周圍有5個金屬構件，其Q值較高;相反，它的Q值更低。屏蔽或金屬構件離線圈越近，其Q值下降越嚴重。對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、測量一個電感線圈的電感量

如果是非專業的單件測量，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可用萬用表直接測量得到。則總阻抗 Z總=根號下[R^2+（2πfL）^2]，將線圈接入220伏50赫茲市電，萬用表測量電路電流I，由I=U/Z總得總阻抗 Z總=U/I （u=市電電壓220伏，I用測量得到）。將數據帶入式 Z總根號下[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，可用一個小變壓器把市電降壓然后接入。線圈實際輸入電壓仍然可用萬用表測量得到。求得的電感量的的誤差大小主要取決于萬用表的測量精度，原理上沒有問題。線圈電感測試和計算方法：阻抗（ohm） = 2 * 3.14159 * F（工作頻率） * 電感量（mH），設定需用 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 。

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

參考文獻

[1]何立民，單片機初級教程——單片機基礎[M].第二版.北京：北京航空航天大學出版社，2006 1-321.

[2]韓志軍，沈晉源，王振波. 單片機應用系統設計——入門向導與設計實例[M].第一版.北京：機械工業出版社，2005.64-87.