274 (33)

Zmierzona w ten sposób indukcyjność uzwojenia pierwotnego jest znacznie większa od indukcyjności odpowiadającej początkowej przeni-kalności materiału magnetycznego, ponieważ indukcja w rdzeniu przy takim pomiarze zwykle bywa dosyć znaczna. Wartości zbliżone do początkowych można otrzymać jedynie w transformatorach ze szczeliną jak również w transformatorach o rdzeniach z materiałów o dużym zakresie liniowości (pkt 2, rozdz. XI.2).

Dla zmierzenia indukcyjności uzwojenia pierwotnego, odpowiadającej przenikalności początkowej materiału, trzeba stosować układy mostkowe, zasilane z generatora akustycznego prądami o częstotliwości różnej od 50 Hz i różnej od harmonicznych 50 Hz dla zmniejszenia błędów pomiaru powodowanych zakłóceniami z sieci. Jako wskaźnika równowagi mostka używa się selektywnego wzmacniacza z detektorem i galwano-metrem. Bardziej szczegółowy opis mostków stosowanych do powyższego celu podano w rozdz. XI.4, a schematy tych mostków — na rysunkach XI.15 -f- XI.18.

Indukcyjność pierwotnego uzwojenia transformatora należy mierzyć na częstotliwościach bliskich dolnej granicznej, ponieważ przenikalność magnetyczna rdzenia, a zatem i indukcyjność uzwojenia pierwotnego zalezą od częstotliwości.

XVII. 10. Pomiar indukcyjności rozproszenia

Indukcyjność rozproszenia transformatora można mierzyć tymi samymi mostkami, co indukcyjność uzwojenia pierwotnego. Częstotliwość zasilania mostka powinna przy tym wynosić 500 -4* 2000 Hz, a jako wskaźnika równowagi mostka można użyć słuchawki ze wzmacniaczem lub nawet bez wzmacniacza. Dla zmierzenia indukcyjności rozproszenia transformatora jedno z jego uzwojeń zwiera się, a drugie przyłącza do mostka. Sposób ten nie jest bardzo dokładny, ponieważ uzwojenia mają oporności rzeczywiste i pojemności własne, lecz pomiary przy częstotliwościach rzędu 1000 Hz dają błąd niewielki i nie mają praktycznego znaczenia. Do pomiaru indukcyjności rozproszenia można użyć również i innych metod nadających się do mierzenia indukcyjności w zakresie od setek mikro-henrów do kilku henrów.

XVII.11. Pomiar pojemności własnej

Jeden z najbardziej prostych i dostatecznie dokładnych sposobów mierzenia pojemności własnej transformatora polega na określeniu częstotliwości, odpowiadającej maksymalnemu wzniesieniu charakterystyki częstotliwościowej nie obciążonego transformatora, zasilanego ze źródła siły elektromotorycznej o małej oporności wewnętrznej. Przy tego rodzaju pracy transformatora, gdy uzwojenie wtórne nie ma bocznika, charakterystyka częstotliwościowa ma zwykle wielkie wzniesienie przy większych częstotliwościach, co jest powodowane przez rezonans indukcyjności rozproszenia z pojemnością własną transformatora. Częstotliwość odpowiadająca maksymalnemu wzniesieniu charakterystyki częstotliwościowej, praktycznie biorąc, przy małym tłumieniu obwodu jest równa częstotliwości rezonansowej, co pozwala wyznaczyć pojeń.ność własną transformatora, sprowadzoną do obwodu uzwojenia wtórnego, z wyrażenia

C,r = ~] 7 — ^ =    --(XVI 1.5)

tu* L,    «*»^ł »* I r

gdzie: C„ — pojemność własna transformatora sprowadzona do obwodu uzwojenia wtórnego;

n — przekładnia równa stosunkowi liczby zwojów uzwojenia wtórnego do liczby zwojów uzwojenia pierwotnego;

to — pulsacja odpowiadająca maksimum napięcia na zaciskach uzwojenia wtórnego;

L', — indukcyjność rozproszenia transformatora, mierzona od strony uzwojenia wtórnego;

. L, — indukcyjność rozproszenia transformatora mierzona od strony uzwojenia pierwotnego;

C„ — pojemność wejściowa woltomierza lub wskaźnika przyłączonego do uzwojenia wtórnego.

^J k	i ^L
n_J>	^1_r

WL

Rys. XVII.6. Schemat urządzenia do pomiaru pojemności własnej transformatora

Układ pomiarowy przedstawiono na rys. XVII.6. Z generatora G o małej oporności wewnętrznej, strojonego w sposób ciągły w potrzebnym zakresie częstotliwości (największe wzniesienie zwykle leży w zakresie 5 -r- 100 kHz), doprowadza się napięcie do pierwotnego uzwojenia badanego transformatora. Do uzwojenia wtórnego przyłącza się woltomierz lampowy WL lub wskaźnik o małej pojemności wejściowej i dużej oporności wejściowej. Zmieniając częstotliwość generatora i utrzymując ustalone jego napięcie wyjściowe określa się częstotliwość, przy której napięcie na uzwojeniu wtórnym osiąga maksimum. Następnie, po zmierzeniu indukcyjności rozproszenia transformatora za pomocą jednego ze sposobów opisanych w rozdz. XVII. 10, oblicza się pojemność własną transformatora według wzoru (XVII.5).

Pojemność własną transformatora należy mierzyć w warunkach ściśle odpowiadających rzeczywistym warunkom pracy transformatora. Jeżeli badany transformator jest przeznaczony do pracy między niesymetrycznym źródłem sygnału i niesymetrycznym obciążeniem, to generator pomiarowy i woltomierz również powinny być niesymetryczne, a włączenie końców uzwojeń transformatora powinno być dokładnie takie jak w warunkach jego pracy w urządzeniu. W przeciwnym przypadku wynik pomiaru pojemności własnej może być obarczony błędem wynoszącym nawet kilkaset procent.

XVII.12. Zdjęcie charakterystyki częstotliwościowej

Charakterystyka częstotliwościowa powinna być zdejmowana w warunkach analogicznych do rzeczywistych warunków pracy transformatora w urządzeniu. Charakterystykę transformatorów o symetrycznym wejściu należy zdejmować przy symetrycznym obciążeniu lub symetrycznym źródle siły elektromotorycznej. Uzwojenie wtórne należy obciążyć taką pojemnością i taką opornością, na jakie transformator ma pracować w urządzeniu, przy czym należy zasilać transformator z generatora o oporności wewnętrznej równej oporności wewnętrznej źródła sygnału,, które będzie zasilało transformator w czasie jego pracy w urządzeniu. Przykład układu do zdejmowania charakterystyki częstotliwościowej symetrycznego transformatora wejściowego, pracującego z linii na stopień wejściowy