介绍一只检验线圈短路的仪器

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检验器的用途

在修变压器时经常碰到三种情况:第一种是修理扩大机的时候,看到扩大机输出电力不足或极小,没有检查彻底,就错误地判断输出变压器内部短路,把它拆散重绕。我们知道浸过凡力水的变压器拆散后,漆包线脱了漆,就不能再用了,造成了不必要的损失,最好是先检查一下线圈是否短路。第二种是新绕一只电源变压器的线圈,若是漆包线质量不高,有脱漆现象,绕好后线圈是否有短路的地方,最好能在绕好后检查一下。第三种是若用的绕线机上使用圆盘式的转数表,计数不会很准确,绕成的变压器线圈不一定平衡,绕好后也需要检验一下。根据以上三种要求,可制作一只检验线圈短路的仪器。

检验器的原理

图1
图1 🔍原图 (443×613)
图2
图2 🔍原图 (667×557)

这种仪器是用一个口字形铁。也可以用E字形的铁心,把当中的横条剪去(图1)。在铁心当中绕制一个线圈(图2),这线圈上加有交流电压,因而铁心中发生磁通。两边铁心上再绕两个完全一样的平衡线圈,不过接法相反,使感应电压互相抵消。它的圈数最好多些,使产生的电压高些,以提高仪器的灵敏度。如果铁心的两个空隙不相同,磁通就抵消不掉,以致两边的电压不能完全平衡。补救的办法是把两边的线圈抽几个头,调节到在检验前这两个线圈所产生的电压恰好相互抵消。当检查一只线圈有无短路现象时,可将被检验的线圈套在这仪器的任何一个平衡线圈的一边铁心上,若线圈没有短路的情形,则这仪器的平衡不受影响,电路中仍然没有电压;如果有短路的地方,那么短路的线圈里的电流产生相反的磁通,使这臂的磁通减少,因而使仪器上和它在同一臂的平衡线圈内的电动势降低,仪器失掉平衡,电路中就产生电压。由一个串联在这两个线圈上的交流电压表(电表的内阻最好1000欧/伏以上)指示出这个电压。但我们必须考虑到这线圈短路数较多时产生很高的电压,就需要装一个倍率器。同时要装一根地线。

实例介绍

为了适应具体需要,可以做大小型两套,尺寸如图3。大型的电源线圈用0.2公厘(36号)漆包线绕1320圈。平衡线圈用0.16公厘(38号)漆包线每个各绕8000圈,在7000和7500处抽头,线圈宽20公厘。小型的电源线 圈用0.16公厘漆包线绕2200圈,平衡线圈用0.125分厘(40号)漆包线,每个绕12,00O圈,在9000,10000和11000处抽头,线圈宽18公厘。平衡线圈的绝缘层要厚些,以免打穿,把这两套变压器、电压表和倍率器装置在一块木板上,电压表串联在平衡线圈两端。电压范围是1.2伏,6伏,30伏,60伏,300伏。600伏,3000伏和6,000伏(也可以用万用表代替交流电压表和倍率器)。装置完毕后,利用平衡线圈的抽头调节到电表指数为零,若不能调节到零,可以把电源线圈移近电压偏低的平衡线圈,使得到最好的平衡状态。

图3
图3 🔍原图 (373×388)

当检验一只可疑的线圈时,倍率器要先从高电压慢慢地旋向低电压。同时还可以用另外的交流电压表来测量变压器的初次级电压比,这样可以知道圈数是否有错误,中心抽头是否抽得平衡等。

根据我们的试验,这仪器的电表读数的大小同短路线圈的圈数成直线比,同时和漆包线线径有关。例如一只用0.2公厘漆包线绕在4×5公厘框上的线圈,当短路一圈时电表读数为0.9伏,短路两圈时为1.8伏,短路三圈为2.7伏……,短路六圈为5.4伏。这样短路圈数同电压表的读数的变化曲线为一条直线。

再用0.16公厘线绕在4×5公厘框上的线圈, 当短路一圈时电压表读数为0.5伏,短路两圈时为1伏,短路三圈时为1.5伏……,而0.9公厘(20号)漆包线绕成的线圈短路一圈时可达5伏。由此可知当短路的线圈线径愈粗,电压表读数愈大。

利用以上原理,我们就可由电压表的读数来测定变压器内部短路圈数的多少及线径的粗细。有了这只仪器,不但可以帮助测定变压器的故障,同时可以保障绕制变压器的质量,在节约国家财富上将起一定的作用。(缪炳南)