变压器和电感器检验测试技术要求

变压器和电感器检验测试技术要求

目次

规范性引用文件 (1)

1 术语 (1)

1.1 Q值 (1)

1.2 自谐频率 (1)

1.3 直流电阻 (1)

1.4 类别温度范围 (1)

1.5 上限类别温度 (1)

1.6 下限类别温度 (1)

1.7 额定直流电流 (1)

1.8 电感温度特性 (1)

1.9 直流叠加特性 (2)

2 优选值 (2)

2.1 标称电感值及其偏差的优选值 (2)

2.2 标称电感值的优选值 (2)

2.3 标称电感值偏差的优选值 (2)

2.4 电感器引线间距的优选值 (2)

3 试验和测量方法 (2)

3.1 标准大气条件 (2)

3.1.1 正常的试验大气条件 (2)

3.1.2 恢复条件 (2)

3.1.3 仲裁试验的标准大气条件 (3)

3.1.4 基准的标准大气条件 (3)

3.2 外观检查和尺寸检查 (3)

3.2.1 外观检测 (3)

3.2.2 外形尺寸 (3)

3.2.3 标志 (3)

3.3 电性能 (3)

3.3.1 电感量 (3)

3.3.2 Q值 (4)

3.3.3 直流电阻 (4)

3.3.4 绝缘试验 (4)

3.3.4.1 电气强度试验 (4)

3.3.4.2 目的： (4)

3.3.4.3 程序 (4)

3.3.5 感应电压试验 (5)

3.3.6 损耗 (5)

3.3.7 电感量 (6)

3.3.8 漏感 (6)

3.3.9 电容 (7)

规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 8554-1998 电子和通信设备用变压器和电感器测量方法和试验程序SJ 2885-88 电子设备用固定电感器总规范

GB/T 14860-93 通信和电子设备用变压器和电感器总规范

GB/T 2423.2-81 试验B：高温试验方法

GB/T 2423.28-2005 试验T：锡焊试验方法

GB/T 2423.29-81 试验U：引出端及整体安装强度

GB/T 2828-87 逐批检查计数抽样程序及抽样表

1术语

1.1Q值

在正弦波作用下，电感在一周期内储存的能量于损耗的能量之比。

1.2自谐频率

当电感器加上交变信号，在最小阻抗频率（Fr）附近，存在一个电感分量为零，信号电压于电流同相位的频率，这个频率称为电感器的自谐频率，以fo表示。

1.3直流电阻

应使用低直流电压，在尽量短的时间内通电测量，以符合下式：

R＝V/I

式中：

V——低直流电压；

I——直流电流；

R——直流电阻。

1.4类别温度范围

电感器设计所规定的，能连续工作的环境温度范围，该温度范围取决于它的相应类别的温度极限值。

1.5上限类别温度

电感器设计所规定的，在额定电流下，连续工作的最高环境温度。

1.6下限类别温度

电感器设计所规定的，在连续工作的最低环境温度。

1.7额定直流电流

a．电感器通以直流电流，使其电感值为零电流（直流电流为零）时电感值的90％时的电流值。

b．电感器通以直流电流，使其电感器温升为电感器的最高工作温度和环境温度之差时的电流。

注：当a和b定义的额定电流不等时，应取较小值。

1.8电感温度特性

电感器在给定的类别温度范围内出现的电感值最大可逆变化。通常以参考温度（20℃）的电感值与有关温度的电感值的百分比来表示。

1.9直流叠加特性

电感器在叠加直流电流后，引起电感值下降，该电感值与初始电感值相比其下降率不应大于10％。

2优选值

2.1标称电感值及其偏差的优选值

每个详细规范应规定用于该分类电感器标称电感值及其偏差的优选值。

2.2标称电感值的优选值

标称电感值的优选值，应从GB2741“电子设备用电阻器的标称值系列和规定电容器标称值系列及其允许偏差系列”规定的系数中选取。

2.3标称电感值偏差的优选值

标称电感值优选偏差见表1：

电感器引线间距应从GB/T 1360-78《印制电路网络》选取优选值。见表2

3试验和测量方法

3.1标准大气条件

3.1.1正常的试验大气条件

除非详细规范另有规定，所有试验应在GB 2421-1规定的正常的试验大气条件下进行，正常试验大气条件为：

温度 15～35℃

相对湿度 45％～75％

气压 86～106kPa

测量之前，电感器应在正常的测量温度下放置一段足够的时间，以便使整个电感器达到规定温度，同时也应规定试验后的恢复时间。

当在规定以外的温度下测量，必要时将其结果应校正到规定的温度下的相应值。

测量器件的环境温度，应在试验报告中写明。当有争议时，应在仲裁温度之一重新测量，而其它条件应按本规范规定。当依次进行各项试验时，一次试验的最后测量，可以作为下一项试验的初始测量。

注：在测量期间，电感器不能受到气流、日光直射或可能引起误差的其它影响。

3.1.2恢复条件

除非另有规定，恢复是在正常的试验大气条件下进行的，如果要在严格控制条件下恢复，应按GB 2421-81第4.4.1条规定的恢复条件。

3.1.3仲裁试验的标准大气条件

作为仲裁用的仲裁试验标准大气条件应从符合GB 2421-81 规定的表3中选取：

基准的标准大气条件应符合GB 2421-81 的规定，其条件为：

温度 20℃

气压 101.3kPa

3.2外观检查和尺寸检查

3.2.1外观检测

用目测法：

电感器外观应光滑（包括涂料）、清洁、无气孔、无影响使用的机械损伤，标记清晰或于样件对比，应符合样件水平。

3.2.2外形尺寸

尺寸要求：在详细规范中所规定的主要外形尺寸应进行检验，并符合详细规范规定的值。

量具：应使用能保证精度要求的量具（量具精度高于尺寸公差要求，水平应在一个数量级上）。

3.2.3标志

要求：用目测法检查电感器标志，应符合详细规范规定。

检验方法：用棉球蘸酒精，以正常方式擦拭3次标志，标志仍应清晰为之合格。

3.3电性能

3.3.1电感量

值精度不低于3％，测量Q值误差小于10％。

当使用合适的测试夹具时，所测有效电感值，应除去Q表的剩余电感和测试夹具电感（电感大于10uH不扣除），有效电感按下式计算：

L＝Ld－Lof

式中：L——线圈的有效电感，uH

Ld——电感度盘读数 uH

Lof——电感夹具的电感和Q表的剩余电感 uH

3.3.2Q值

应在规定的电压和频率下，采用下列方法之一测量Q值：

a．Q表（谐振型）

b．合适的电感电桥

c．插入损耗测量

d．阻尼振荡法

与上述方法有关的公式如下：

Q=2πfLs/Rs

Q= Rp/2π Lp

除非详细规范另有规定，应在规定的频率下测量，其频率允许误差小于1％，其Q 值的误差应小于10％，或用同等精度仪表测量。

3.3.3直流电阻

a．测量程序，按下列方法测量电阻

（1）惠斯登电桥

（2）开耳芬电桥（用于阻值约为1欧和更低）

（3）电流——电压表

b．要求：所选用的方法必须按照便于试验和能达到要求的精度，设备的精度至少需高于试验所要求精度一个数量级，测量电流不要大到能引起元件自身发热或产生磁化效应。

测量程序：直流电阻值的测量应使用低值直流电压，在尽可能短的时间进行，以便在测量期间电感元件的阻值不致有明显上升。

3.3.4绝缘试验

3.3.

4.1电气强度试验

3.3.

4.2目的：

为了验证均匀绝缘的绕阻的绝缘和分级绝缘绕阻的低压端的绝缘符合要求。

注：1.本试验不适用分级绝缘的高压端绝缘，或设计成有一点接地的。这种绕阻的高压端绝缘采用相应的感应电压试验进行试验。

2.在某些情况下，它可能是用以证明4.4.2.2特殊试验条件的感应电压试验期间分级绝缘绕阻的低压端绝缘是满足要求的。

3.3.

4.3程序

除非另有规定，试验电压数值应从下表选取。所选择的试验电压应实施加于元件上规定彼此绝缘的构件之间。应将所有绕阻短路。绝缘系统一侧的绕阻和屏蔽应连至框架、磁芯并接地，而另一侧的绕阻和屏蔽应连在一起。

应以适合的速率（但不超过2KV/s）将试验电压从零增到规定的数值，同时要保持规定的时间（除非发生击穿），然后以同样的速率降到零。

如果本试验要求规定的环境条件试验，除非另有规定，至少应将元件在规定的条件下保持6h。

被试元件应无灼热、击穿或损伤，不应将电离作为击穿的判据。漏电流不应超过规定的数值。

应规定的内容：

a）需要在彼此间进行试验的引出端；

b）试验电压；

c）交流试验电压的频率（若与表1中规定的数值不同）；

d）试验持续时间；

e）最大漏电流（若有规定）。

注：如果在试验期间发生击穿，最初能通过漏电流零星和间断地增加来检测，随后漏电流明显增加到较高的恒定值，在很多电气强度试验设备上，伴随有局部或全部电压的消失，这种型式的击穿可能是由于在电离空隙和薄弱绝缘部分局部击穿，然后突然以闪络或弧穿型式全部击穿。

抗电强度试验电压可能是危险的，在进行此项试验过程中，必须特别谨慎。

表4 抗电强度试验电压

3.3.5感应电压试验

目的：为了验证变压器和电感器的匝间和层间有足够的绝缘，并且验证分级绝缘绕阻的高压端有足够的绝缘。

特殊试验条件

采用下列试验条件：

a）按适用情况，均匀绝缘的绕阻通常按程序1、程序2或程序3进行试验。按规定进行试验期间，绕阻上的任何一点可接地；

b）按适用情况，有分级绝缘的绕阻通常按程序1、程序2或程序3进行试验。在上述一个绕阻的点在试验期间，可以接地或升高到超过地电位的规定电压。

进行感应电压试验应定向地施加电压，使绕阻的高压端升高到4.4.2.1程序

中给出的相应的峰值试验电压。

如果超过地电位的规定电压是交流电压，则此交流电压的频率与感应电压的频率应相同。

注：通常，在进行感应电压试验时，不允许有任一绕阻“悬浮”，即两端仍然不连接。

应给规定的绕阻施加规定的试验电压，此电压不小于两倍的额定电压，其频率不小于两倍的最低额定频率。施加电压的时间和方式应符合详细规范的规定。

3.3.6损耗

目的：为了验证磁芯具有所要求的质量及正确的装配，同时验证绕阻无短路

部分。

程序：应将本试验不适用分级绝缘的高压端绝缘，或设计成有一点接地的。

这种绕阻的高压端绝缘采用相应的感应电压试验进行试验。

2.在某些情况下，它可能是用以证明4.4.2.2特殊试验条件的感应电压试验期间分级绝缘绕阻的低压端绝缘是满足要求的。

除非另有规定，试验电压数值应从下表选取。所选择的试验电压应实施加于元件上规定彼此绝缘的构件之间。应将所有绕阻短路。绝缘系统一侧的绕阻和屏蔽应连至框架、磁芯并接地，而另一侧的绕阻和屏蔽应连在一起。

应以适合的速率（但不超过2KV/s）将试验电压从零增到规定的数值，同时要保持规定的时间（除非发生击穿），然后以同样的速率降到零。

如果本试验要求规定的环境条件试验，除非另有规定，至少应将元件在规定的条件下保持6h。

被试元件应无灼热、击穿或损伤，不应将电离作为击穿的判据。漏电流不应超过规定的数值。

应规定的内容：

f）需要在彼此间进行试验的引出端；

g）试验电压；

h）交流试验电压的频率（若与表1中规定的数值不同）；

i）试验持续时间；

j）最大漏电流（若有规定）。

注：如果在试验期间发生击穿，最初能通过漏电流零星和间断地增加来检测，随后漏电流明显增加到较高的恒定值，在很多电气强度试验设备上，伴随有

局部或全部电压的消失，这种型式的击穿可能是由于在电离空隙和薄弱绝缘

部分局部击穿，然后突然以闪络或弧穿型式全部击穿。

3.3.7电感量

目的为了测量绕阻的有效电感，若有规定，还应测量绕阻的有效电阻。

程序：使用适用的电桥在规定的电压和频率下（若有要求，应施加极化直流电流）测量规定绕阻的电感。当有规定时，还应测量规定绕阻的有效电阻。

应规定的内容：

a）被试绕阻；

b）测量方法；

c）被试绕阻上的交流电压；

d）测量频率；

e）极化直流电流；

注：1、对于低Q值的元件，在典型Q值为10或小于10的情况下，需要规定所进

行的测量是采用串联还是并联。

2、在低频下所测得的真实电感L，与接近固有谐振频率时所测得的有效电感

Le之间有一差值。

3.3.8漏感

目的：为了检验变压器绕阻之间的漏感。

程序：应使用适用的吊桥测量固定绕阻的漏感，并按规定将其余绕阻或规定

绕阻短路。

应规定的内容：

a）绕阻的连接；

b）交流电压；

c）测量频率（见注）

注：1、在进行本试验过程中，所施加的电压低到能使短路绕阻中的电流不超过其额定值。

2、选择的频率应保证所指示的串联电感值在所测得的电感随频率变化曲线的

最低直线部分。

3.3.9电容

目的：为了检测规定绕阻有效的自身电容（分布电容）

程序：应将本试验不适用分级绝缘的高压端绝缘，或设计成有一点接地的。

这种绕阻的高压端绝缘采用相应的感应电压试验进行试验。

2.在某些情况下，它可能是用以证明4.4.2.2特殊试验条件的感应电压试验期间分级绝缘绕阻的低压端绝缘是满足要求的。

除非另有规定，试验电压数值应从下表选取。所选择的试验电压应实施加于元件上规定彼此绝缘的构件之间。应将所有绕阻短路。绝缘系统一侧的绕阻和屏蔽应连至框架、磁芯并接地，而另一侧的绕阻和屏蔽应连在一起。

应以适合的速率（但不超过2KV/s）将试验电压从零增到规定的数值，同时要保持规定的时间（除非发生击穿），然后以同样的速率降到零。

如果本试验要求规定的环境条件试验，除非另有规定，至少应将元件在规定的条件下保持6h。