维修电工基础知识.docx
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维修电工基础知识
电流：
电荷的定向移动叫做电流。
电路中，电流常用I表示。
电流分直流和交流两种。
电流的大小和方向不随时间变化的叫做直流。
电流的大小和方向随时间变化的叫做交流。
电流的单位是安（A），也常用毫安（mA）或者微安（uA）做单位。
1A=1000mA,1mA=1000uA。
电流可以用电流表测量。
测量的时候，把电流表串联在电路中，要选择电流表指针接近满偏转的量程。
这样可以防止电流过大而损坏电流表。
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电压：
河水之所以能够流动，是因为有水位差；电荷之所以能够流动，是因为有电位差。
电位差也就是电压。
电压是形成电流的原因。
在电路中，电压常用U表示。
电压的单位是伏（V），也常用毫伏（mV）或者微伏（uV）做单位。
1V=1000mV，1mV=1000uV。
电压可以用电压表测量。
测量的时候，把电压表并联在电路上，要选择电压表指针接近满偏转的量程。
如果电路上的电压大小估计不出来，要先用大的量程，粗略测量后再用合适的量程。
这样可以防止由于电压过大而损坏电压表。
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电阻：
电路中对电流通过有阻碍作用并且造成能量消耗的部分叫做电阻。
电阻常用R表示。
电阻的单位是欧（Ω），也常用千欧（kΩ）或者兆欧（MΩ）做单位。
1kΩ=1000Ω,1MΩ=1000000Ω。
导体的电阻由导体的材料、横截面积和长度决定。
电阻可以用万用表欧姆档测量。
测量的时候，要选择电表指针接近偏转一半的欧姆档。
如果电阻在电路中，要把电阻的一头烫开后再测量。
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欧姆定律：
导体中的电流I和导体两端的电压U成正比，和导体的电阻R成反比，即
这个规律叫做欧姆定律。
如果知道电压、电流、电阻三个量中的两个，就可以根据欧姆定律求出第三个量，即
在交流电路中，欧姆定律同样成立，但电阻R应该改成阻抗Z，即
电源：
把其他形式的能转换成电能的装置叫做电源。
发电机能把机械能转换成电能，干电池能把化学能转换成电能。
发电机、干电池等叫做电源。
通过变压器和整流器，把交流电变成直流电的装置叫做整流电源。
能提供信号的电子设备叫做信号源。
晶体三极管能把前面送来的信号加以放大，又把放大了的信号传送到后面的电路中去。
晶体三极管对后面的电路来说，也可以看做是信号源。
整流电源、信号源有时也叫做电源。
电+脑
负载：
把电能转换成其他形式的能的装置叫做负载。
电动机能把电能转换成机械能，电阻能把电能转换成热能，电灯泡能把电能转换成热能和光能，扬声器能把电能转换成声能。
电动机、电阻、电灯泡、扬声器等都叫做负载。
晶体三极管对于前面的信号源来说，也可以看作是负载。
电路：
电流流过的路叫做电路。
最简单的电路由电源、负载和导线、开关等元件组成，如图1所示。
电路处处连通叫做通路。
只有通路，电路中才有电流通过。
电路某一处断开叫做断路或者开路。
电路某一部分的两端直接接通，使这部分的电压变成零，叫做短路。
电动势：
电动势是反映电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量。
电动势使电源两端产生电压。
在电路中，电动势常用δ表示。
电动势的单位和电压的单位相同，也是伏。
电源的电动势可以用电压表测量。
测量的时候，电源不要接到电路中去，用电压表测量电源两端的电压，所得的电压值就可以看作等于电源的电动势。
如果电源接在电路中（图2），用电压表测得的电源两端的电压就会小于电源的电动势。
这是因为电源有内电阻。
在闭合的电路中，电流通过内电阻r有内电压降，通过外电阻R有外电压降。
电源的电动势δ等于内电压Ur和外电压UR之和，即δ=Ur+UR。
严格来说，即使电源不接入电路，用电压表测量电源两端电压，电压表成了外电路，测得的电压也小于电动势。
但是，由于电压表的内电阻很大，电源的内电阻很小，内电压可以忽略。
因此，电压表测得的电源两端的电压是可以看作等于电源电动势的。
干电池用旧了，用电压用测量电池两端的电压，有时候依然比较高，但是接入电路后却不能使负载（收音机、录音机等）正常工作。
这种情况是因为电池的内电阻变大了，甚至比负载的电阻还大，但是依然比电压表的内电阻小。
用电压表测量电池两端电压的时候，电池内电阻分得的内电压还不大，所以电压表测得的电压依然比较高。
但是电池接入电路后，电池内电阻分得的内电压增大，负载电阻分得的电压就减小，因此不能使负载正常工作。
为了判断旧电池能不能用，应该在有负载的时候测量电池两端的电压。
有些性能较差的稳压电源，有负载和没有负载两种情况下测得的电源两端的电压相差较大，也是因为电源的内电阻较大造成的。
周期：
交流电完成一次完整的变化所需要的时间叫做周期，常用T表示。
周期的单位是秒（s）,也常用毫秒（ms）或微秒（us）做单位。
1s=1000ms，1s=1000000us。
电+脑*
频率交流电在1s内完成周期性变化的次数叫做频率，常用f表示。
频率的单位是赫（Hz），也常用千赫（kHz）或兆赫（MHz）做单位。
1kHz=1000Hz，1MHz=1000000Hz。
交流电频率f是周期T的倒数，即
电容：
电容是衡量导体储存电荷能力的物理量。
在两个相互绝缘的导体上，加上一定的电压，它们就会储存一定的电量。
其中一个导体储存着正电荷，另一个导体储存着大小相等的负电荷。
加上的电压越大，储存的电量就越多。
储存的电量和加上的电压是成正比的，它们的比值叫做电容。
如果电压用U表示，电量用Q表示，电容用C表示，那么
电容的单位是法（F），也常用微法（uF）或者微微法（pF）做单位。
1F=106uF，1F=1012pF。
电容可以用电容测试仪测量，也可以用万用电表欧姆档粗略估测。
欧姆表红、黑两表笔分别碰接电容的两脚，欧姆表内的电池就会给电容充电，指针偏转，充电完了，指针回零。
调换红、黑两表笔，电容放电后又会反向充电。
电容越大，指针偏转也越大。
对比被测电容和已知电容的偏转情况，就可以粗略估计被测电容的量值。
在一般的电子电路中，除了调谐回路等需要容量较准确的电容以外，用得最多的隔直、旁路电容、滤波电容等，都不需要容量准确的电容。
因此，用欧姆档粗略估测电容量值是有实际意义的。
但是，普通万用电表欧姆档只能估测量值较大的电容，量值较小的电容就要用中值电阻很大的晶体管万用电表欧姆档来估测，小于几十个微微法的电容就只好用电容测试仪测量了。
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容抗：
交流电是能够通过电容的，但是电容对交流电仍然有阻碍作用。
电容对交流电的阻碍作用叫做容抗。
电容量大，交流电容易通过电容，说明电容量大，电容的阻碍作用小；交流电的频率高，交流电也容易通过电容，说明频率高，电容的阻碍作用也小。
实验证明，容抗和电容成反比，和频率也成反比。
如果容抗用XC表示，电容用C表示，频率用f表示，那么
容抗的单位是欧。
知道了交流电的频率f和电容C，就可以用上式把容抗计算出来。
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电感：
电感是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。
给一个线圈通入电流，线圈周围就会产生磁场，线圈就有磁通量通过。
通入线圈的电源越大，磁场就越强，通过线圈的磁通量就越大。
实验证明，通过线圈的磁通量和通入的电流是成正比的，它们的比值叫做自感系数，也叫做电感。
如果通过线圈的磁通量用φ表示，电流用I表示，电感用L表示，那么
电感的单位是亨（H），也常用毫亨（mH）或微亨（uH）做单位。
1H=1000mH，1H=1000000uH。
感抗：
交流电也可以通过线圈，但是线圈的电感对交流电有阻碍作用，这个阻碍叫做感抗。
电感量大，交流电难以通过线圈，说明电感量大，电感的阻碍作用大；交流电的频率高，交流电也难以通过线圈，说明频率高，电感的阻碍作用也大。
实验证明，感抗和电感成正比，和频率也成正比。
如果感抗用XL表示，电感用L表示，频率用f表示，那么
感抗的单位是欧。
知道了交流电的频率f和线圈的电感L，就可以用上式把感抗计算出来。
阻抗：
具有电阻、电感和电容的电路里，对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗。
阻抗常用Z表示。
阻抗由电阻、感抗和容抗三者组成，但不是三者简单相加。
如果三者是串联的，又知道交流电的频率f、电阻R、电感L和电容C，那么串联电路的阻抗
阻抗的单位是欧。
对于一个具体电路，阻抗不是不变的，而是随着频率变化而变化。
在电阻、电感和电容串联电路中，电路的阻抗一般来说比电阻大。
也就是阻抗减小到最小值。
在电感和电容并联电路中，谐振的时候阻抗增加到最大值，这和串联电路相反。
相位：
相位是反映交流电任何时刻的状态的物理量。
交流电的大小和方向是随时间变化的。
比如正弦交流电流，它的公式是i=Isin2πft。
i是交流电流的瞬时值，I是交流电流的最大值，f是交流电的频率，t是时间。
随着时间的推移，交流电流可以从零变到最大值，从最大值变到零，又从零变到负的最大值，从负的最大值变到零，，如图3甲所示。
在三角函数中2πft相当于角度，它反映了交流电任何时刻所处的状态，是在增大还是在减小，是正的还是负的等等。
因此把2πft叫做相位，或者叫做相。
图3如果t等于零的时候，i并不等于零，公式应该改成i=Isin（2πft+ψ）,如图3乙所示。
那么2πft+ψ叫做相位，ψ叫做初相位，或者叫做初相。
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相位差:
两个频率相同的交流电相位的差叫做相位差，或者叫做相差。
这两个频率相同的交流电，可以是两个交流电流，可以是两个交流电压，可以是两个交流电动势，也可以是这三种量中的任何两个。
例如研究加在电路上的交流电压和通过这个电路的交流电流的相位差。
如果电路是纯电阻，那么交流电压和电流电流的相位差等于零。
也就是说交流电压等于零的时候，交流电流也等于零，交流电压变到最大值的时候，交流电流也变到最大值。
这种情况叫做同相位，或者叫做同相。
如果电路含有电感和电容，交流电压和交流电流的相位差一般是不等于零的，也就是说一般是不同相的，或者电压超前于电流，或者电流超前于电压。
加在晶体管放大器基极上的交流电压和从集电极输出的交流电压，这两者的相位差正好等于180°。
这种情况叫做反相位，或者叫做反相。
常用电子元器件检测方法与经验
电阻电容电感二极管三极管集成电路其他
元器件的检测是家电维修的一项基本功，如何准确有效地检测元器件的相关参数，判断元器件的是否正常，不是一件千篇一律的事，必须根据不同的元器件采用不同的方法，从而判断元器件的正常与否。
特别对初学者来说，熟练掌握常用元器件的检测方法和经验很有必要，以下对常用电子元器件的检测经验和方法进行介绍供对考。
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一、电阻器的检测方法与经验：
1固定电阻器的检测。
A将两表笔（不分正负）分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。
为了提高测量精度，应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。
由于欧姆挡刻度的非线性关系，它的中间一段分度较为精细，因此应使指针指示值尽可能落到刻度中段位置，即全刻度起始的20％～80％弧度范围内，以使测量更准确。
根据电阻误差等级不同。
读数与标称阻值之间分别允许有±5％、±10％或±20％的误差。
如不相符，超出误差范围，则说明该电阻值变值了。
B注意：
测试时，特别是在测几十kΩ以上阻值的电阻时，手不要触及表笔和电阻的导电部分；被检测的电阻从电路中焊下来，至少要焊开一个头，以免电路中的其他元件对测试产生影响，造成测量误差；色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定，但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。
2水泥电阻的检测。
检测水泥电阻的方法及注意事项与检测普通固定电阻完全相同。
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3熔断电阻器的检测。
在电路中，当熔断电阻器熔断开路后，可根据经验作出判断：
若发现熔断电阻器表面发黑或烧焦，可断定是其负荷过重，通过它的电流超过额定值很多倍所致；如果其表面无任何痕迹而开路，则表明流过的电流刚好等于或稍大于其额定熔断值。
对于表面无任何痕迹的熔断电阻器好坏的判断，可借助万用表R×1挡来测量，为保证测量准确，应将熔断电阻器一端从电路上焊下。
若测得的阻值为无穷大，则说明此熔断电阻器已失效开路，若测得的阻值与标称值相差甚远，表明电阻变值，也不宜再使用。
在维修实践中发现，也有少数熔断电阻器在电路中被击穿短路的现象，检测时也应予以注意。
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4电位器的检测。
检查电位器时，首先要转动旋柄，看看旋柄转动是否平滑，开关是否灵活，开关通、断时“喀哒”声是否清脆，并听一听电位器内部接触点和电阻体摩擦的声音，如有“沙沙”声，说明质量不好。
用万用表测试时，先根据被测电位器阻值的大小，选择好万用表的合适电阻挡位，然后可按下述方法进行检测。
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A用万用表的欧姆挡测“1”、“2”两端，其读数应为电位器的标称阻值，如万用表的指针不动或阻值相差很多，则表明该电位器已损坏。
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B检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好。
用万用表的欧姆档测“1”、“2”（或“2”、“3”）两端，将电位器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置，这时电阻值越小越好。
再顺时针慢慢旋转轴柄，电阻值应逐渐增大，表头中的指针应平稳移动。
当轴柄旋至极端位置“3”时，阻值应接近电位器的标称值。
如万用表的指针在电位器的轴柄转动过程中有跳动现象，说明活动触点有接触不良的故障。
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5正温度系数热敏电阻（PTC）的检测。
检测时，用万用表R×1挡，具体可分两步操
作：
A常温检测（室内温度接近25℃）；将两表笔接触PTC热敏电阻的两引脚测出其实际阻值，并与标称阻值相对比，二者相差在±2Ω内即为正常。
实际阻值若与标称阻值相差过大，则说明其性能不良或已损坏。
B加温检测；在常温测试正常的基础上，即可进行第二步测试—加温检测，将一热源（例如电烙铁）靠近PTC热敏电阻对其加热，同时用万用表监测其电阻值是否随温度的升高而增大，如是，说明热敏电阻正常，若阻值无变化，说明其性能变劣，不能继续使用。
注意不要使热源与PTC热敏电阻靠得过近或直接接触热敏电阻，以防止将其烫坏。
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6负温度系数热敏电阻（NTC）的检测。
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（1）、测量标称电阻值Rt
用万用表测量NTC热敏电阻的方法与测量普通固定电阻的方法相同，即根据NTC热敏电阻的标称阻值选择合适的电阻挡可直接测出Rt的实际值。
但因NTC热敏电阻对温度很敏感，故测试时应注意以下几点：
ARt是生产厂家在环境温度为25℃时所测得的，所以用万用表测量Rt时，亦应在环境温度接近25℃时进行，以保证测试的可信度。
B测量功率不得超过规定值，以免电流热效应引起测量误差。
C注意正确操作。
测试时，不要用手捏住热敏电阻体，以防止人体温度对测试产生影响。
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（2）、估测温度系数αt
先在室温t1下测得电阻值Rt1，再用电烙铁作热源，靠近热敏电阻Rt，测出电阻值RT2，同时用温度计测出此时热敏电阻RT表面的平均温度t2再进行计算。
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7压敏电阻的检测。
用万用表的R×1k挡测量压敏电阻两引脚之间的正、反向绝缘电阻，均为无穷大，否则，说明漏电流大。
若所测电阻很小，说明压敏电阻已损坏，不能使用。
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8光敏电阻的检测。
A用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，此时万用表的指针基本保持不动，阻值接近无穷大。
此值越大说明光敏电阻性能越好。
若此值很小或接近为零，说明光敏电阻已烧穿损坏，不能再继续使用。
B将一光源对准光敏电阻的透光窗口，此时万用表的指针应有较大幅度的摆动，阻值明显减小。
此值越小说明光敏电阻性能越好。
若此值很大甚至无穷大，表明光敏电阻内部开路损坏，也不能再继续使用。
C将光敏电阻透光窗口对准入射光线，用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动，使其间断受光，此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摆动。
如果万用表指针始终停在某一位置不随纸
片晃动而摆动，说明光敏电阻的光敏材料已经损坏。
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二、电容器的检测方法与经验
1固定电容器的检测
A检测10pF以下的小电容
因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。
测量时，可选用万用表R×10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。
若测出阻值（指针向右摆动）为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。
B检测10PF～001μF固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。
万用表选用R×1k挡。
两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要小。
可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。
万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。
由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。
应注意的是：
在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。
C对于001μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。
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2电解电容器的检测
A因为电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。
根据经验，一般情况下，1～47μF间的电容，可用R×1k挡测量，大于47μF的电容可用R×100挡测量。
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B将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏转较大偏度（对于同一电阻挡，容量越大，摆幅越大），接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。
此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。
实际使用经验表明，电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上，否则，将不能正常工作。
在测试中，若正向、反向均无充电的现象，即表针不动，则说明容量消失或内部断路；如果所测阻值很小或为零，说明电容漏电大或已击穿损坏，不能再使用。
C对于正、负极标志不明的电解电容器，可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。
即先任意测一下漏电阻，记住其大小，然后交换表笔再测出一个阻值。
两次测量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。
D使用万用表电阻挡，采用给电解电容进行正、反向充电的方法，根据指针向右摆动幅度的大小，可估测出电解电容的容量。
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3可变电容器的检测
A用手轻轻旋动转轴，应感觉十分平滑，不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。
将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时，转轴不应有松动的现象。
B用一只手旋动转轴，另一只手轻摸动片组的外缘，不应感觉有任何松脱现象。
转轴与动片之间接触不良的可变电容器，是不能再继续使用的。
C将万用表置于R×10k挡，一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端，另一只手将转轴缓缓旋动几个来回，万用表指针都应在无穷大位置不动。
在旋动转轴的过程中，如果指针有时指向零，说明动片和定片之间存在短路点；如果碰到某一角度，万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值，说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象。
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三、电感器、变压器检测方法与经验
1色码电感器的的检测
将万用表置于R×1挡，红、黑表笔各接色码电感器的任一引出端，此时指针应向右摆动。
根据测出的电阻值大小，可具体分下述三种情况进行鉴别：
A被测色码电感器电阻值为零，其内部有短路性故障。
B被测色码电感器直流电阻值的大小与绕制电感器线圈所用的漆包线径、绕制圈数有直接关系，只要能测出电阻值，则可认为被测色码电感器是正常的。
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2中周变压器的检测
A将万用表拨至R×1挡，按照中周变压器的各绕组引脚排列规律，逐一检查各绕组的通断情况，进而判断其是否正常。
B检测绝缘性能将万用表置于R×10k挡，做如下几种状态测试：
（1）初级绕组与次级绕组之间的电阻值；
（2）初级绕组与外壳之间的电阻值；
（3）次级绕组与外壳之间的电阻值。
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上述测试结果分出现三种情况：
（1）阻值为无穷大：
正常；
（2）阻值为零：
有短路性故障；
（3）阻值小于无穷大，但大于零：
有漏电性故障。
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3电源变压器的检测
A通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象。
如线圈引线是否断裂，脱焊，绝缘材料是否有烧焦痕迹，铁心紧固螺杆是否有松动，硅钢片有无锈蚀，绕组线圈是否有外露等。
B绝缘性测试。
用万用表R×10k挡分别测量铁心与初级，初级与各次级、铁心与各次级、静电屏蔽层与衩次级、次级各绕组间的电阻值，万用表指针均应指在无穷大位置不动。
否则，说明变压器绝缘性能不良。
C线圈通断的检测。
将万用表置于R×1挡，测试中，若某个绕组的电阻值为无穷大，则说明此绕组有断路性故障。
D判别初、次级线圈。
电源变压器初级引脚和次级引脚一般都是分别从两侧引出的，并且初级绕组多标有
220V字样，次级绕组则标出额定电压值，如15V、24V、35V等。
再根据这些标记进行识别。
E空载电流的检测。
（a）直接测量法。
将次级所有绕组全部开路，把万用表置于交流电流挡（500mA，串入初级绕组。
当初级绕组的插头插入220V交流市电时，万用表所指示的便是空载电流值。
此值不应大于变压器满载电流的10％～20％。
一般常见电子设备电源变压器的正常空载电流应在100mA左右。
如果超出太多，则说明变压器有短路性故障。
（b）间接测量法。
在变压器的初级绕组中串联一个10/5W的电阻，次级仍全部空载。
把万用表拨至交流电压挡。
加电后，用两表笔测出电阻R两端的电压降U，然后用欧姆定律算出空载电流I空，即I空=U/R。
F空载电压的检测。
将电源变压器的初级接220V市电，用万用表交流电压接依次测出各绕组的空载电压值（U21、U22、U23、U24）应符合要求值，允许误差范围一般为：
高压绕组≤±10％，低压绕组≤±5％，带中心抽头的两组对称绕组的电压差应≤±2％。
G一般小功率电源变压器允许温升为40℃～50℃，如果所用绝缘材料质量较好，允许温升还可提高。
H检测判别各绕组的同名端。
在使用电源变压器时，有时为了得到所需的次级电压，可将两个或多个次级绕组串联起来使用。
采用串联法使用电源变压器时，参加串联的各绕组的同名端必须正确连接，不能搞错。
否则，变压器不能正常工作。
I.电源变压器短路性故障的综合检测判别。
电源变压器发生短路性故障后的主要症状是发热严重和次级绕组输出电压失常。
通常，线圈内部匝间短路点越多，短路电流就越大，而变压器发热就越严重。
检测判断电源变压器是否有短路性故障的简单方法是测量空载电流（测试方法前面已经介绍）。
存在短路故障的变压器，其空载电流值将远大于满载电流的10％。
当短路严重时，变压器在空载加电后几十秒钟之内便会迅速发热，用手触摸铁心会有烫手的感觉。
此时不用测量空载电流便可断定变压器有短路
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