美国军用标准体系中的第一项变压器标准——MIL-T-27 变压器和电感器(音频、电源和大功率脉冲)总规范（六）

感器应按规定加上负载，并装上规定的保护装置（见3.1和6.1.2）。任何规定的保护装置，其保护作用应不会造成试验失误，当负载为磁控管时，可以采用与磁控管静态阻值等效的电阻作为负载。
4.8.9.3饱和铁心电源变压器
特性范围内，用两倍标称工作频率的正弦波电源进行试验。试验电压可加至任何一个绕组上，使任何绕组两端能出现两倍标称峰峰值电压。
4.8.10绝缘电阻（见3.14）
变压器和电感器应按MIL-STD-202方法302的规定进行试验，应采用下列细则和特殊规定：
a对于鉴定检验，试验条件B；对于质量一致性检验，直流试验电位为500伏至1000伏。但质量一致性检验时，拒收应以直流电位500伏进行试验的结果为准。对于鉴定检验和质量一致性检验，若工作电压低于175伏，试验电压为100伏，若工作电压低于25伏，试验电压为50伏。

b 测量部位：
（1）绕组与罩壳或铁心间-试验电位应加每一绕组罩壳或铁心之间，所有非受试绕组均接至罩壳（若有罩壳）或接至正常安装配件上（若无罩壳时），以及接至铁心上（若可接通时）。
（2）绕组组间（对于5等元件当其底座或铁心无法接通时）—试验电位应加在每一绕组与其它全部连接在一起的绕组之间。
绝缘电阻的测量可在20℃以上的任何温度以及室内湿度条件下进行，但拒收应以温度为25±℃，相对湿度不大于80%的条件下进行试验的结果为准。
4.8.11电气性能（见3.15）
各项电气性能应根据适用的情况（见3.1、6.1和6.14.11），按下列规定的测试项目进行测定。本条款规定的电气性能测试项目并未包括所有可能提出的电性能测试项目。
4.8.11.1空载
初级应施加规定额定频率的额定电压（见3.1和6.1.2），同时各次级绕组开路，测试项目如下：
a空载真有效值电流（）。
b空载功率（）
C初级抽头和次级有效值电压。
d中心抽头电压不平衡=（V1-V2）/V1×100%。
计算电压不平衡度：V1和V2为绕组每一部分的电压，且V1≥V2。
4.8.11.1.1 振动子和变换变压器
变压器应接至规定频率和电压的交流电源见（3.1和6.1.2）。测试项目如下：
a空载真有效值电流（IΩ）。
b初级抽头和次级真有效值电压。
c电压不平衡度（当适用时），采用4.8.11.1d规定的方法。
4.8.11.2 额定负载
4.8.11.2.1 非整流输出
变压器初级应以规定频率的额定电压（见3.1和6.1.2）激磁，且额定有效值负载电流应流过次级绕组的情况下，测量非整流次级输出电压。
4.8.11.2.2 整流输出
变压器初级应以规定频率的额定电压激磁，且额定直流电流应从规定的整流器和滤波器流过阻性负载（见3.1和6.1.2），测量次级引出端上的有效值电压。
4.8.11.2.3 振动子和变换变压器。
振动子和变换器应接在原设计电路上或接在模拟电路上进行试验。变压器初级绕组应以规定的电源激磁。次级应按规定加上负载。测试项目如下：
a直流输入电压和电流。
b根据适用的情况，次级真有效值电压和电流，或直流电压和电流。
c工作频率和波形特性（当有规定时）。
4.8.11.3 直流电阻和电阻不平衡度
绕组的直流电压应在温度为20℃的条件下测量，或将测得的直流电阻值换算成20℃的电阻值。计算中心抽头绕组的电阻不平衡度（-）/×100%。和为绕组每一部分的电阻，且≥。当阻值小于1Ω时，应使用凯尔文电桥或等效的方法进行测量。
4.8.11.4 电感量和电感不平衡度
绕组的电感量应在规定的试验电压和频率以及施加规定的直流电流的情况下进行测量（见3.1和6.1.2）。计算中心抽头绕组的电感不平衡度（-）/×100%。和为绕组每一部分的电感，且≥。
4.8.11.5 谐波失真
变压器应接上适当的信号源和负载阻抗。在变压器上施加规
定频率的正弦波电压，使变压器达到规定的输出条件，然后计算
或测量总谐波失真（见3.1和6.1.2）。
4.8.11.6 初组阻抗（仅对鉴定检验和首件检验）
所有正常负载的次级应接上告定的直流电流流过各绕组，测量变压器的初级阻抗。变压器的入端电阻和入端阻抗应以规定的输入频率和电压，采用电桥或经政府批准的等效方法进行测量（见3.1）。
4.8.11.7 频率响应
采用图5所示的电路，阻抗为规定的数值，施加由规定基准频率信号源输出的足够高的电动势，使负载阻抗两端出现规定的电压。保持信号源电动势不变，然后在各个规定频率下（见3.1和6.1.2）测量输出电压。额定直流电流流过各绕组，测量仪表应采用真空管电压表或有高输入阻抗的类似仪表。测量信号源电动势和输出电压的仪表应采用同类型仪表。频率响应分贝值（dB）可根据每个仪表的读数按下式进行计算：

其中：Er-基准输出电压
Ef-其它各频率时的输出电压可以采用扫频仪，作为一种替代的试验方法。

图5 频率响应试验电路
4.8.11.8 插入损耗
变压器根据适用的情况（见3.1和6.1.2）按4.8.11.8.1或4.8.11.8.2的规定进行试验。
4.8.11.8.1 输入输出阻抗相等时的插入损耗
采用图6所示的电路，信号发生器两端为一恒定电压，在规定频率下（见3.1和6.1.2），测量电路接有变压器和不接变压器时的负载电压。插入损耗分贝值（dB）应按下列公式进行计算：

其中：I.L-在=且恒定不变时的插入损耗（dB）。
-规定的频率下，电路未接变压器时的负载电压。
-在规定的频率下，电路接有变压器时的负载电压。

图6.插入损耗测量电路
4.8.11.8.2 输入输出阻抗不等时的插入损耗
插入损耗应按上述规定采用图6的试验电路进行测量。插入损耗值应按下列公式进行计算：

其中：I.L.-插入损耗（dB）。
-信号发生器两端的恒定电压。
-电路接有变压器时的负载电压。
-信号源阻抗（与反射的输入设计阻抗相区配）。
-负载阻抗。
4.8.11.9 固有谐振频率
若无其它规定（见3.1和6.1.2），固有谐振频率应按下列规定进行测量。采用图7所示的电路，从规定频率范围的最低频率开始，升高频率，观察真空管电压表或类似仪表上电压指示值下降的情况，当电压指示值降至最低值时，记录此时的频率，即为固有谐振频率。

图7 谐振频率测量电路
4.8.11.10 元件间的耦合（对多单元变压器和电感器）
对任何一个元件按规定进行激磁，频率为规定频率范围的几何平均值，测量任何其它元件的电压最高或阻抗最高的绕组上感应的电压（见3.1和6.1.2）。
4.8.11.11 静电屏蔽
将所有绕组短路，并将位于静电屏蔽同一侧的各绕组连接在一起，采用图8所示的电路，开关“S”断开时，将规定频率（见3.1和6.1.2）的信号发生器的输出电压调节至使指示仪表有一定的读数。然后合上开关“S”，升高信号发生器电压，使指示仪表仍达到原读数，计算信号发生器输出电压的比值。指示仪表的输入阻抗应不低于1MΩ。

图8
4.8.11.12 磁屏蔽
变压器和电感器应放在赫姆霍兹（Hel mhol tz）结构的近似中心处（见6.7）。赫姆霍兹结构由两个测试线圈组成，测试线圈同心放置，相距1英尺，并按串联增助连接。每个线圈均用直径0.00795英寸的导线（美国线规定32号线）。在半径为1英尺、长度为1英寸的线圈骨架上缠绕1500匝。在此两串联线圈上应施加115伏和60赫兹的交流电压，转动变压器和电感器，直至使其电压最高或阻抗最高的绕组上感应的电压达到最大值为止，记录此电压值。指示仪表的阻抗应不低于1兆欧。
4.8.11.12.1 替代试验
将被试样品通电，然后用适当的探头探测样品外部磁场。
4.8.11.13 低电平时的中心抽头平衡度（-20至-80dB m平衡度）
采用图9所示的电路，调节直至V达到最小值。平衡度分
贝值按下式进行计算：

可以采用一种替代方法测量中心抽头平衡度，即用比率变压器代替图9中的和。此时和将代替平衡度分贝值计算公式中的和。

图9 中心抽头平衡度测量电路
4.8.11.14 极性
变压器绕组按规定（见3.1和6.1.2）串联连接，并在其中的一个绕组上施加某一电压，将每个绕组的电压相加之和与整个串联绕组上的电压进行比较。可以采用其它适用的任何方法测定极性。
4.8.11.15 品质因数
品质因数（Q）应按规定的条件（见3.1和6.1.2）进行测量。
4.8.11.16 波形
应用规定的信号源并在规定负载条件下（见3.1和6.1.2）测定输出波形。
4.8.11.17 匝数比或电压比（当有规定时）
匝数比应采用电压表法或其它适用的任何方法进行测定。
4.8.11.18 相位移
由变压器引起的相移电角度应采用相移计或其它适用的方法
进行测量。
4.8.11.19 短路试验（仅对鉴定检验或首件检验）
将次级绕组轮流短路，调节施加在初级的电压，直至次级达到额定电流。然后测量初级功率（瓦）。
4.8.11.20 电容量
当有规定时（见3.1和6.1.2），变压器和电感器应按MIL-STD-202方法305的规定，测试规定的分布电容或绕组组间的电容组组间的电容（见3.1和6.1.2）。
a试验频率—按规定（见3.1和6.1.2）。
b极化电压值—按规定（见3.1和6.1.2）。
4.8.12 温升（见3.1.6）
若无其它规定（见31和612），平均输出功率额定值大于0.8瓦的变压器，以及直流电阻与额定电流平方的乘积大于0.2瓦的电感器均应进行试验。每一绕组的温升应按电阻变化法进行测量，然后按下列公式进行计算：

其中：△T-高出规定的最高环境温度（见3.1和6.1.2）的温升（℃）；
R-绕组在温度为T+△T时的电阻，Ω；
r-绕组在温度为t时的电阻，Ω；
t-规定的初始环境温度，℃；
T-变压器断电时的最高环境温度，（℃）。T与t相差应不大
于5℃。
变压器应预先放在温度为（t）且无气流流动的地方，至少放置8小时，然后测量电阻（r）。对于变压器，初级绕组上施加额定电压，次级加上规定的负载（见3.1和6.1.2）。对于电感器，绕组上施加额定直流和交流电流。变压器或电感器应工作到每隔30分钟连续两次测得的阻值最高绕组的电阻值读数相同为止。
若需要断开电源，应尽快测量电阻值（R）。然后检查变压器和
电感器有无物理损伤。对于额定频率为50/60Hz的变压器，承制
方可以选用60Hz的频率进行试验，但初级电压应提高至额定电压的1.2倍，次级电流保持额定电流。若无其它规定（见3.1和6.1.2），应采用方法1。
4.8.12.1 方法1
4.8.12.1.1 小元件（在箱底架高3英寸时距离试验箱每一箱壁至少8英寸的元件）
变压器和电感器应在试验箱用低热传导率的支撑件架高3英寸。
样品避免遭受强制对流气流和直接热辐射，试验箱的尺寸、绝缘、
气流循环以及其它影响热容量的各种因素，应保证试验过程中箱内温度的升高不超过5℃。
4.8.12.1.2大元件
尺寸超过8×8×13英寸的变压器和电感器应用低热传导率的
支撑件架高3英寸。且应在标准试验条件（见4.4）和无气流的环
境中进行试验。
4.8.12.2方法II
变压器和电感器应按4.8.12.1的规定进行试验，但元件应安装在表XIV规定的黄铜杆上（根据安装螺钉的大小来确定）。黄铜杆应与钢板相连，钢板厚度为0.125英寸，钢板面积应足够大，足以遮挡样品罩壳底部，但大出罩壳底部的每一边缘尺寸不超过2英寸。对于大元件，此钢板面积应为2平方英尺。当样品安装表面大于1平方英尺时，应使用4平方英尺的钢板。黄铜杆上应攻螺纹，通过此连接螺纹，将黄铜杆与钢板以及与正常安装在罩壳安装表面上的安装件紧固在一起。
4.8.12.3 方法III
两个变压器和电感器应按4.8.12.2的规定安装且并排放在导风管内，变压器和电感器的长边应用平行于气流流动的方向，气流由一鼓风机提供，送风量为每分钟50立方英尺，鼓风机应安置在距离在距离样品约3英尺的地方。此两样品之间的距离，以及样品与导风管管壁之间的距离应为样品短边尺寸15±%。应利用不燃烧的隔板将导风管调节至合适的尺寸。导风管内气流温度应为规定的最高环境温度（见3.1和6.12、6.11和6.12）。
4.8.13 电晕放电（见3.17）
电路1初级激磁 电路2外加高压电路3外加高压（罩壳不接地）
当有规定时（见3.1和6.1.2），变压器和电感器应根据适用的情况，按4.8.13.1或4.8.13.2的规定进行试验。本项试验所用的示波器应有约0.1伏（峰峰值）/英寸的灵敏度，且在200khz范围
内具有较均匀的频率响应。对于充油元件，若未规定倾斜度（见
3.1和6.1.2），则可以任何倾斜角度下进行试验。

4.8.13.1 绕组内部绝缘
当有规定时（3.1和6.1.2），变压器和电感器应采用图10电路1进行试验。电晕峰值试验电压应在相当于从海平面变化至规定海拨高度（3.1和6.1.2）的气压下施加，且为相应引出端峰值电压的130%。
4.8.13.2 绕组组间绝缘
当有规定时（3.1和6.1.2），变压器和电感器应根据适用的情况，采用图10电路2或3进行试验。试验电压应在相当于海平面变化至规定海拔高度（3.1和6.1.2）的气压下施加，施加方法应与介质耐压试验（见4.8.8）所规定的方法相同。电晕峰值试验电压值应为工作电压的130%。
4.8.14 盐雾（腐蚀）（见3.18）
当有规定时（见3.1和6.1.2），变压器和电感器应按MIL-STD-202方法101的规定进行盐雾试验。
a 试验条件—B。
b 盐溶液浓度—5%。
C 暴露后的检查-变压器和电感器应彻底进行清洗。清洗温度不
超过38℃。将变压器或电感器放入烘箱内，箱内温度应保持在50
±3℃，放置24±4小时，当达到规定的时间后，变压器和电感器
应从烘箱内取出检查有无腐蚀。
4.8.15 振动（见3.19）
变压器和电感器应根据适用的情况，按4.8.15.1或4.8.15.2
的规定进行试验。
4.8.15.1 低频振动
变压器和电感器应按MIL-STD-202方法201的规定进行试验。应采用下列细则和特殊规定；
a 振动前的试验和测量—不适用
b 安装方法—变压器和电感器应用正常安装配件进行刚性安装。
c 程序—当有规定时（见3.1和6.1.2）。变压器和电感器应放入试
验箱内，并预热到温度达该级别规定的最高环境温度（见3.1和
6.1.2）加二分之一允许温升值。变压器和电感器从试验内取出后5分钟内，应开始进行每一平面的振动。
d 设备装置：
（1）重量不大于10磅的变压器和电感器-可在水平振动台或垂直振动台上进行试验。用导线引出端正常支撑的元件，应安装和焊接到刚性支撑的接线架上，并应使每根导线引出端的支撑长度为0.625英寸长。安装在印制电路上的元件，试验时可以用胶合剂将产品胶固在振动支架上，或用浇注石蜡将元件整体浇固在
振动支架上。
（2）重量大于10磅的变压器和电感器，振动试验的顺序如下：在两个相互垂直的方向上，先进行垂直振动，后进行水平振动，可以使用两台振动台（一台进行水平振动，另一台进行垂直振动），或者使用一台振动台，其后面既能进行垂直振动又能进行水平振动，或者使用一台垂直振动台，由承制方自选。
e 振动后的检查--应检查变压器和电感器有无渗漏和物理损伤。
4.8.15.2 高频振动（当有规定时）
变压器和电感器应按MIL-STD-202方法204的规定进行试验，应采用下列细则和特殊规定：
a 样品的安装—按4.8.15.1b的规定。
b 试验条件—若无其它规定，D。
c 振动后的检查—按4.8.15.1e的规定。
4.8.16 冲击（见3.20）
变压器和电感器应按4.8.16.1的规定进行试验，或者当有规定时（见3.1和6.1.2）按4.8.16.2的规定进行试验。样品的安装应按4.8.15.1的规定。
4.8.16.1 规定脉冲
变压器和电感器应按MIL-STD-202方法213的规定进行试验。应采用下列细则和特殊规定；
a 试验条件—若无其它规定，I。
b 冲击后的检查—变压器和电感器应检查有无渗漏和物理损伤。
4.8.16.2 强碰撞冲击
变压器和电感器应按MIL-STD-202方法207的规定进行试验。应采用下列细则和特殊规定：
a 安装支架—按方法207中“电气控制元件用标准安装支架”图的规定。
b 冲击后的检查—按4.8.16.1b的规定。
4.8.17 绕组连续性（见3.21）
变压器和电感器的所有绕组均应进行电气连续性试验，可以采用任何适用的方法进行试验。
4.8.18 浸渍（4等和5等）（见3.22）
变压器和电感器应按MIL-STD-202方法104的规定进行试验。应采用下细则和特殊规定：
a 试验条件—B（对于4等元件鉴定检验）；A（对于5等元件鉴定检验）。
b 最后一次循环后—变压器和电感器应用自来水冲洗干净，然后进行干燥。当干燥时间达到规定的时间后，应检查变压器和电感器有无渗漏或其它可见损伤。
4.8.19 耐湿（见3.23）
变压器和电感器应按MIL-STD-202方法106的规定进行试验。应采用下列细则和特殊规定：
a 安装—置于箱内格板上。
b 初始测量—不适用。
c 预处理—第一次循环前的24小时干燥处理可以省略。
d 极化—若无其它规定（见3.1和6.1.2），极化适用。极化电压应从步骤1至步聚6时施加，极化电压应加在所有不直接和铁心或罩壳相连的绕组与铁心或罩壳之间。当介质耐压试验的试验电压有效值小于100伏时，可以施加50伏直流极化电压。绕组上极化电压的极性相对于铁心或罩壳应为正极性。
e 负荷电压—不适用。
f 最后检查：
（1）4等—在最后一次循环步聚6结束后，变压器或电感器应从潮湿箱内取出，并在标准检验条件下（4.4）恢复，恢复时间不大于8小时。当恢复达到规定的时间后，应在20℃以上的任何温度下及室内湿度条件下进行介质耐压试验（降低试验电压），感应电压试验，以及测量绝缘电阻，但拒收应以温度为25±？、相对湿度不大于80%的条件下进行试验的结果为准。
（2）5等和6等—在最后一次循环步骤6结束后，变压器或电感器应从潮湿箱内取出，且元件从潮湿箱内取出后，无论如何应在6小时之内，尽快施加过负荷电压。
g 外观检查—变压器和电感器应检查有无任何可见损伤，包括腐蚀和标志模糊。
4.8.20 过负荷（见3.24）
对于鉴定检验，应进行48小时的过负荷试验。若在按4.8.12规定进行温升试验时变压器和电感器达到的工作温度低于该级别规定的最高工作温度，则应将过负荷试验的环境温度提高到高于规定的环境温度，使变压器和电感器的工作温度达到该级别规定的最高温度（见6.12）过负荷试验应根据适用的情况，按4.8.20.1和4.8.20.2的规定进行试验，对于额定频率为50/60Hz的变压器和电感器，承制方可以选用60Hz的频率进行试验，对于额定频率为360/400Hz的变压器和电感器，承制方可以选用400Hz进行试验，但初级电压，对于50Hz的元件，应提高至
额定电压的1.2倍，对于360Hz的元件，应提高至额定电压的1.1倍，次级电流保持在额定电流值，然后再按4.8.20.1和4.8.20.2的规定进行过负荷试验。试验结束后，所有变压器和电感器均应检查有无渗漏或其它可见损伤。允许变压器和电感器在标准试验条件下（见4.4）冷却约8小时，然后再进行其它试验（见6.9）。
4.8.20.1 变压器
4.8.20.1.1 输出小于0.8瓦的变压器
额定输出小于0.8瓦的变压器（除4等外），应在初级施加112%的额定交流和直流电压，次级空载，试验环境温度应等于该级别的最高工作温度。电气额定值在此范围的4等变压器不进行本项试验。
4.8.20.1.2 输出等于或大于0.8瓦的变压器
额定输出等于或大于0.8瓦的变压器应按工作周期，在初级绕组上施加额定电压，频率为规定频率范围的最低频率，次级接上额定负载，以建立次级负载阻抗。然后将输入电压升高至112%的额定电压。如有要求，试验时还应施加额定直流电流。
4.8.20.2 电感器
4.8.20.2.1 额定功率小于0.2瓦的电感器
直流电阻和额定电流平方的乘积小于0.2瓦的电感器（ 除4待外），应在环境温度等于该级别的最高工作温度下，施加额定交流和直流电压进行试验。电气额定值在此范围内的4等电感器不进行本项试验。
4.8.20.2.2 额定功率等于或大于0.2瓦的电感器
直流电阻和额定电流平方的乘积，在频率为规定频率范围的最低频率时等或大于0.2瓦的电感器，应按额定工作周期施加112%的全额定直流和交流电压。
4.8.20.3 饱和铁心器件
饱和铁心器件应根据适用的情况，按4.8.20.2.1或4.8.20.2.2的规定进行试验，但所要求的负载应调节至输出112%的额定电流。
（未完待续）