Измеряем электрические параметры трансформаторов, дросселей, катушек индуктивности самодельными и промышленными приборами

Kozak: Что не приведет к существенным последствиям, так как рядом расположены медные проводники, которые будут хорошо отводить тепло.
Приведет. Поскольку эти проводники и так уже нагреты рабочим током. Будет локальный перегрев. При разборке на прокладке (из трансформаторной бумаги) будет хорошо видно, вплоть до прогара.

Kozak: А вот индуктивность обмотки при этом, изменит свое значения на существенную величину. И поможет заранее выявить дефектный элемент, ещё до установки в изделие.
Неверно. Насколько хуже для трансформатора работа с короткозамкнутым витком, настолько и уменьшится индуктивность. Если виток не влияет (не верю что так, но лень считать), то и индуктивность не изменится. Как и добротность. Опять же - простой эксперимент: берем трансформатор и меряем индуктивность первичной обмотки (она сейчас обычно самая большая). Затем вторичную обмотку замыкаем через резисторы, накоротко, опять меряем индуктивность.

Взял трансформатор сетевой маломощный. Мерял прибором UT70A.
L1 = 6,43Гн R1актив=263 ом
L2 = 0.0082Гн R2актив=2 ом
Коэфф1 трансформации через корень = 28 с копейками
L1расс = 29,5мГн
L2расс = 0,05 мГн
Коэфф2 трансформации через корень = 24,29

Коэффициент трансформации через напряжения на холостом ходу = 28 с копейками

Но в тестере падает точность на маленьких индуктивностях при неновой батарейке.
Может индуктивность рассеяния неточно померяна.

Михалыч А: Может индуктивность рассеяния неточно померяна.
Маловероятно, при номинальном токе напряжение на вторичке уменьшится и коэффициент трансформации как бы уменьшится… По этому вводят коэффициент связи обмоток (потокосцепление), который и учитывает индуктивность рассеивания, и тогда можно узнать зависимость напряжения вторички от тока.

SergeBS: Приведет. Поскольку эти проводники и так уже нагреты рабочим током. Будет локальный перегрев. При разборке на прокладке (из трансформаторной бумаги) будет хорошо видно, вплоть до прогара.

О каком локальном перегреве может вообще идти речь??? Или 0,2 Вата распределенные на всю длину провода 8см, приведут к дополнительному нагреву??? Который будет добавляться на фоне 2Вт потерь от тока ХХ, и плюс примерно те же 2Вт от потерь в обмотках при протекании тока???
Тут следует говорить не о локальном перегреве а о распределенном, который повысит температуру обмотки всего на несколько градусов. И этот дополнительный нагрев будет не столь критический, если конечно этот трансформатор работает не на пределе своих ТУ, и правильно рассчитан без экономии на материалах («Китайский» трансформатор).
Для более мощных трансов эффект будет конечно более значителен, вплоть до подгорания и даже прогорания провода и изоляционных материалов.

SergeBS: Неверно. Насколько хуже для трансформатора работа с короткозамкнутым витком, настолько и уменьшится индуктивность. Если виток не влияет (не верю что так, но лень считать), то и индуктивность не изменится. Как и добротность.

Верю - не верю, прям как у Станиславского, лучше бы взяли и померили на практике вместо голословных утверждений, и все бы сразу прояснилось.
Существуют даже приборы которые определяют межвитковое замыкание в трансформаторах, по занижению добротности обмотки.

Взял трансформатор с примерной габаритной мощностью около 40Вт, маркировка на нем ТП 208-5. могу сфотографировать если нужно Первичка которого, намотана проводом диаметром около 0,315мм. Протянул сверху каркаса катушки кусок провода ПЭТВ-F 0,315мм, и произвел измерения с КЗ и без. Следует сделать оговорку: - длина провода была около 20см, что больше чем один виток первички- примерно 10см, и его сопротивление будет несколько большим.

Результаты с использованием прибора RLC-2 :
100Гц - Без КЗ Ls =5,6 Гн; Q=4,3;
100Гц - С КЗ Ls =5,3 Гн; Q=3,1;
1кГц - Без КЗ Ls =3,16 Гн; Q=4,4;
1кГц - С КЗ Ls =2,39 Гн; Q=1,5;
10кГц - Без КЗ Сs = 1,44нФ; Q=2,0;
10кГц - С КЗ Ls =143 мГн; Q=0,4;

Так как КЗ виток расположен был на удалении от первичной обмотки (поверху всех обмоток), а не непосредственно в объеме первичной обмотки, что снизило потокосцепление и уменьшило влияние КЗ витка, и также уменьшило различие в показаниях.
Но изменения вносимые КЗ витком довольно заметны в уменьшение индуктивности, и особенно добротности на 1кГц, и 10кГц, соответственно в 3 и 5 раза. Что хорошо определяется при измерениях. Обнаружить возможное межвитковое замыкание только по завышению тока ХХ (всего на 10% в нашем примере), практически нереально, а по уменьшению добротности довольно просто.

Kozak: что снизило потокосцепление и уменьшило влияние КЗ витка, и также уменьшило различие в показаниях.
На несколько процентов максимум. Поскольку потокосцепление всего лишь показывает, насколько МАГНИТНЫЙ поток проходит мимо вторичной обмотки. Ну еще так пытаются учесть и омическое сопротивление особенно непонятливые. Предлагаю обдумать - зачем в сварочных сетевых трансформаторах вводят зазор в сердечнике и что меняется при его изменении. Очень способствует пониманию.

Kozak: померили на практике вместо голословных утверждений
Была практика. С разматыванием погоревших трансформаторов. В прошлом веке .

Kozak: Протянул сверху каркаса катушки кусок провода ПЭТВ-F 0,315мм, и произвел измерения с КЗ и без.
Осталось немного - включить в сеть (лучше через лампочку или очень ненадолго) и пальчиком (если его не жалко ) потрогать этот виток. Заодно можно и выходные напряжения померять. А потом сделать выводы.
Еще раз:
SergeBS: Насколько хуже для трансформатора работа с короткозамкнутым витком, настолько и уменьшится индуктивность. Если виток не влияет (не верю что так, но лень считать), то и индуктивность не изменится. Как и добротность.
Что и показал эксперимент . Влияет и меняет. Осталось - тот же виток но очень тонким проводом сделать. И опять померять. Это будет равно не замыканию витка в маломощном (т.е. с большим количеством витков) трансформаторе, а замыканию в нем обмотки в несколько витков. Но кое-что.
А еще можно почитать тред о проверке строчников на предмет замыкания в обмотках.

Kozak: Обнаружить возможное межвитковое замыкание только по завышению тока ХХ
А я такое предлагал? ГДЕ?

Kozak: ТП 208-5
А транс-то НЕ СЕТЕВОЙ! На 1000 Гц. НЕ ВКЛЮЧАТЬ В СЕТЬ!

Kozak: Существуют даже приборы которые определяют межвитковое замыкание в трансформаторах, по занижению добротности обмотки.
Спасибо, открыл Америку. У меня такой FBT/LOPT-tester наличествует .

SergeBS: А транс-то НЕ СЕТЕВОЙ! На 1000 Гц. НЕ ВКЛЮЧАТЬ В СЕТЬ!
с какого перепугу ТП(трансформатор питания) будет не сетевым?

alexleon4: с какого перепугу ТП(трансформатор питания) будет не сетевым?
Найди сеть 115 В 1000 Гц и включай туда. Разрешаю.

SergeBS: Найди сеть 115 В 1000 Гц и включай туда. Разрешаю.
SergeBS: А транс-то НЕ СЕТЕВОЙ! На 1000 Гц. НЕ ВКЛЮЧАТЬ В СЕТЬ!

Спасибо за предупреждение и за разрешение, но я уже перед этим, несколько раз его включал в сеть 220В 50Гц и ничего не случилось. До этого, он работал лет 10 в БП сетевого аппарата. Небольшое уточнение не ТП 208-5(есть и такой в наличии), а ТП 208-7, по памяти написал ТП 208-5. Но сути это не меняет, отличие у них только во вторичных обмотках. Выбрал его, так как остальные попавшие мне под руку на мощность в районе 20Вт, были залитой конструкции (типа ТПП-ххх-127/220-50) и быстро протянуть провод невозможно. Фото транса:

Еще не приходилось встречать силовика на 1000Гц, попадались в основном на 50Гц и 400Гц – с импульсных преобразователей не в счет.

SergeBS: Осталось немного - включить в сеть (лучше через лампочку или очень ненадолго) и пальчиком (если его не жалко ) потрогать этот виток. Заодно можно и выходные напряжения померять. А потом сделать выводы.

Ну включил, провод чуть теплый но не горячий (градусов 40..45 С), напряжения ХХ на вторичках не изменились. А что должно было произойти?

Но вернемся к нашему примеру - повторю условия:
имеем силовой трансформатор мощностью порядка 20Вт, количество витков на вольт около – 10, диаметр провода первички 0,2мм, средняя длина витка примерно 8см, сопротивление витка будет около 0,05Ом. Есть полное КЗ между двумя соседними витками. Мощность потерь выделяемая на КЗ витке будет всего 0,2Вт.
Расписываю подробно:
- ЭДС наводимая на одном КЗ витке будет 0,1В;
- Мощность выделяемая на нем U*U/Rвитка = 0,1*0,1/0,05=0,2Вт.
Вопрос на сколько сильно межвитковое замыкание изменит режим работы трансформатора?

SergeBS: Осталось - тот же виток но очень тонким проводом сделать. И опять померять. Это будет равно не замыканию витка в маломощном (т.е. с большим количеством витков) трансформаторе, а замыканию в нем обмотки в несколько витков. Но кое-что.

Замыкал с использованием самого тонкого припоя – различие в показаниях чуть уменьшились. Добротность на 10кГц - Q=0,5; а с медным 0,315мм проводом Q=0,4.

SergeBS: Предлагаю обдумать - зачем в сварочных сетевых трансформаторах вводят зазор в сердечнике и что меняется при его изменении. Очень способствует пониманию.

Спасибо за предложение, но какое отношение это имеет к межвитковому замыканию?

А в сварочных сетевых трансформаторах (50 Гц), обычно изменяют магнитную связь между обмотками, путем изменения расстояния между первичной и вторичной обмотками.

SergeBS: Обнаружить возможное межвитковое замыкание только по завышению тока ХХ - А я такое предлагал? ГДЕ?

Нет такого не предлагали . но говорили следующее:
SergeBS: Зачем мерять индуктивность у сетевого трансформатора - не знаю. Никакой полезной информации она не несет. По крайней мере в радиолюбительской практике.

А я говорю что несет, индуктивность и добротность катушки меряется приборами в основном совместно. И привел некоторые экспериментальные данные.

SergeBS: А еще можно почитать тред о проверке строчников на предмет замыкания в обмотках…

Спасибо за подсказку, но я как-то обхожусь простым измерением индуктивности (после появления у меня RLC-2). Пример:
АК: ТДКС черно-белого телевизора BSH-14-N1, измерено RLC-2 на 10 кГц:
Неисправный, по всей видимости с к.з. витками: Rs=2,9 Ом, Ls=35 мкГн - выводы 2 и 8.
Новый: BSH13 (аналог BSH-14-N1) : Rs=0,8 Ом, Ls=1,3 милиГенри - выводы 2 и 8.

Где-то более полуторагода назад и я выкладывал подобные данные в ветке - RLC-2, лень искать.

Пс: - после некоторых цитат необходимы смайлики, для правильного понимания сказанного. Но не знаю как здесь их вставить?