Elektrimasinates kasutatavad materjalid. Kaod magnetahelas Spetsiifilised kaod elektriterasest

Elektrimasinates kasutatavad materjalid.  Kaod magnetahelas Spetsiifilised kaod elektriterasest

GOST 12119.4-98

RAHVUSVAHELINE STANDARD

Elektriline teras

MAGNETILISTE JA ELEKTRILISTE OMADUSTE MÄÄRAMISE MEETODID

Spetsiifiliste magnetkadude ja intensiivsuse efektiivse väärtuse mõõtmise meetod
magnetväli

elektriline teras.

Selles standardis kasutatud terminid, - vastavalt standardile GOST 12119.0.

4 Katsekehade ettevalmistamine

5 Rakendusseadmed

Solenoidil peab olema mittemagnetilisest isolatsioonimaterjalist raam, millele asetatakse esmalt mõõtemähis II , siis ühe või mitme juhtmega - magnetiseeriv mähis I. Iga traat on ühtlaselt paigutatud ühte kihti.

Magnetinduktsiooni amplituudide suhteline maksimaalne erinevus solenoidi sees oleva proovi piirkonnas ei tohiks ületada ±5%.

6 Mõõtmiste ettevalmistamine

kus m- proovi mass, kg;

D, d - rõnga välis- ja siseläbimõõt, m;

γ - materjali tihedus, kg/m 3 .

Materjali tihedus γ, kg / m 3 , on valitud vastavalt GOST 21427.2 lisale 1 või arvutatud valemiga

kus K Si ja K AI- räni ja alumiiniumi massifraktsioonid, %.

kus on isolatsioonikatte tiheduse ja proovimaterjali tiheduse suhe,

kus γ p - isolatsiooni tihedus, mis on võrdne 1,6-gaanorgaanilise pinnakatte puhul 10 3 kg/m 3 ja orgaanilise katte puhul 1,1 10 3 kg/m 3;

K h - täitmistegur, määratud vastavalt standardile GOST 21427.1.

kus l P - riba pikkus, m.

kus l l - lehe pikkus, m.

kus S- proovi ristlõikepindala, m 2;

W 2 - II näidise mähise keerdude arv;

r 2 - mähise kogutakistusII näidis T2 ja mähised T1, Ohm;

r uh - mähisega ühendatud seadmete ja seadmete samaväärne takistus II näidis T2, Ohm, arvutatud valemiga

kus r V1, r V2, r W , r A - voltmeetrite aktiivtakistusedPV1, PV2,vattmeetri pingeahelPWja võimsusvõimendi pinge tagasisideahelad, vastavalt Ohm.

Väärtus valemis () jäetakse tähelepanuta, kui selle väärtus ei ületa 0,002.

kus W 1 W 2 - näidismähiste keerdude arv T2;

μ 0 - 4 π 10 - 7 - magnetkonstant, H/m;

S 0 - proovi mõõtemähise ristlõikepindala, m 2 ;

S- proovi ristlõikepindala, mis on määratud vastavalt m-le 2 ;

l kolmap - magnetvälja joone keskmine pikkus, m.

Rõngakujuliste proovide puhul magnetvälja joone keskmine pikkusl kolmap , m, arvutatakse valemiga

Ribade proovi standardkatsetes keskmine pikkusl kolmapäev, m, võetakse väärtuseks 0,94 m. Kui on vaja parandada magnetsuuruste määramise täpsust, on väärtusedl kolmap valida tabelist.

või vastavalt EMF-i keskmisele alaldatud väärtuseleU sr.m , V, indutseeritud mähises II poolid T1mähisega I pealmagnetiseerimisahelasse vastavalt valemile

kus M - pooli vastastikune induktiivsus, H; mitte rohkem kui 110-2H;

f- ümbermagnetiseerimise sagedus, Hz.

kus m - proovi kaal, kg;

l P - riba pikkus, m.

Rõngakujuliste proovide puhul eeldatakse, et efektiivne mass on võrdne proovi massiga. Lehtproovi efektiivne mass määratakse paigaldise metroloogilise sertifikaadi tulemuste põhjal.

7 Mõõtmisprotseduur

7.1 Spetsiifiliste magnetkadude määramine põhineb proovi ümbermagnetiseerimiseks kulutatud ja seadmete poolt tarbitud aktiivvõimsuse mõõtmisel.PV1, PV2, PWja võimendi tagasisideahel. Lehtproovi testimisel võetakse arvesse ikke kadusid. Aktiivvõimsus määratakse kaudselt mähise pingega II näidis 72.

7.1 .1 Paigaldamisel (vt joonist) sulgege võtmed S2, S3, S4ja avage võtiS1.

7.1.2 Määra pingeU kolmapäev, U või ( U cf + Δ U), V, voltmeetri järgiPV 1; ümbermagnetiseerimise sagedusf, Hz; kontrolli ampermeetriga RA see vattmeeterPWei ole ülekoormatud; sulge võtiS1ja avage võtiS2.

7.1.3 Vajadusel reguleerige voltmeetri näitu.PV1pinge sättepunkti seadmiseks ja efektiivse pinge väärtuse mõõtmiseksU 1 , V, voltmeeter PV 2ja võim R m, W, vattmeeter P.W.

7.1.4 Määrake pinge, mis vastab magnetinduktsiooni amplituudi suuremale väärtusele ja korrake punktis näidatud toiminguid. , .

7.2 Magnetvälja tugevuse efektiivse väärtuse määramine põhineb magnetiseerimisvoolu mõõtmisel.

7.2 .1 Paigaldamisel (vt joonist) sulgege võtmed S2, S4ja avage võtmedS1, S3.

7.2.2 Määra pingeU cp või U, V, ümbermagnetiseerimise sagedusf, Hz ja määratakse ampermeetriga RA magnetiseeriva voolu väärtusedma, AGA.

7.2.3 Seadistage kõrgem pinge väärtus ja korrake punktis näidatud toiminguid ja .

Spetsiifiline energiakadu hüstereesis P on kadu, mis kulub materjali massiühiku magnetiseerimise ümberpööramisele ühes tsüklis. Spetsiifilist hüstereesikadu mõõdetakse sageli vattides magnetmaterjali kilogrammi (W/kg) kohta. Nende väärtus sõltub ümbermagnetiseerimissagedusest ja maksimaalse induktsiooni B M väärtusest. Spetsiifilised hüstereesikaod tsükli kohta määratakse hüstereesiahela pindala järgi, st mida suurem on hüstereesiahel, seda suurem on materjali kadu.

Dünaamiline hüstereesisilmus tekib siis, kui materjal on ümbermagnetiseerunud vahelduva magnetvälja toimel ja sellel on suur pindala. kui staatiline, kuna vahelduva magnetvälja toimel tekivad materjalis lisaks hüstereesikadudele ka pöörisvoolukaod ja magnetiline järelmõju, mille määrab materjali magnetiline viskoossus.

Pöörisvooludest P in tingitud energiakaod sõltuvad magnetmaterjali elektrilisest eritakistusest. Mida suuremad, seda väiksemad pöörisvoolukaod. Pöörisvoolu energiakaod sõltuvad ka magnetmaterjali tihedusest ja selle paksusest. Samuti on need võrdelised magnetinduktsiooni B M amplituudi ja muutuva magnetvälja sageduse f ruuduga.

Magnetmaterjali leheproovi puhul arvutatakse kaod vahelduvväljas P (W / kg) valemiga

kus h on lehe paksus, m; M – magnetinduktsiooni maksimaalne väärtus (amplituud), T; f - sagedus, Hz; d on materjali tihedus, kg/m3; c - materjali elektritakistus, Ohm * m.

Kui materjal puutub kokku vahelduva magnetväljaga, registreeritakse dünaamiline magnetiseerimiskõver ja vastavalt dünaamiline hüstereesiahel. Induktsiooni amplituudi ja magnetvälja tugevuse amplituudi suhe dünaamilisel magnetiseerimiskõveral on dünaamiline magnetläbilaskvus m ~ = V m / N m.

Hüstereesisilmuse kuju hindamiseks kasutatakse hüstereesisilmuse ruudusustegurit K P - piiravast hüstereesiahelast arvutatud karakteristikku: K P \u003d V n V m.

Mida suurem on K P väärtus, seda ristkülikukujulisem on hüstereesiahel. Automaatikas ja arvutisalvestusseadmetes kasutatavate magnetmaterjalide puhul K P = 0,7-0,9.

Erimahuenergia W M (J / m3) - karakteristikut, mida kasutatakse magnetiliselt kõvade materjalide omaduste hindamiseks - väljendatakse valemiga W M \u003d (B d H d /2) M, kus B d on maksimumile vastav induktsioon. erimahu energia väärtus T; H d on erimahuenergia maksimaalsele väärtusele vastav magnetvälja tugevus A/m.

Riis. 1.6.1

Avatud magneti demagnetiseerimise kõverad 1 ja magnetilise erienergia kõverad 2 on näidatud joonisel fig. 1.6.1 Kõver 1 näitab, et teatud induktsiooni B d väärtuse ja vastava magnetvälja tugevuse H d juures saavutab püsimagneti mahuline erienergia maksimaalse väärtuse W d . See on maksimaalne energia, mida püsimagnet genereerib oma pooluste vahelises õhupilus magneti ruumalaühiku kohta. Mida suurem on arvväärtus W M , seda parem on magnetiliselt kõva materjal ja sellest tulenevalt ka sellest valmistatud püsimagnet.

Magnetmaterjalide magnetiseerimise protsess vahelduvväljas on seotud osa magnetvälja võimsuse kadumisega . Seda võimsust, mis neeldub ühikulises magnetilise materjali massis ja hajub soojuse kujul, nimetatakse spetsiifiliseks magnetkaoks P, mis omakorda on hüstereesikadude ja dünaamiliste kadude summa. Dünaamilisi kadusid põhjustavad peamiselt pöörisvoolud ja osaliselt magnetiline järelmõju (magnetviskoossus).

Hüstereesi kadu on seotud magnethüstereesi nähtusega ja domeeniseinte pöördumatu nihkega. Hüstereesikaod tekivad domeeni seinte nihutamisel magnetiseerimise algfaasis. Magnetmaterjali struktuuri ebahomogeensuse tõttu kulutatakse magnetenergiat domeeni seinte liikumisele. Iga materjali puhul on need võrdelised hüstereesiahela pindala ja vahelduva magnetvälja sagedusega. Hüstereesile kulutatud võimsuskadu P g, W/kg materjali massiühiku võrra määratakse valemiga

kus η on materjali iseloomust sõltuv koefitsient;

B m - maksimaalne magnetiline induktsioon tsükli jooksul;

n on eksponent, mille väärtus sõltub B-st vahemikus 1,6 kuni 2;

f on sagedus.

Hüstereesikadude vähendamiseks kasutatakse võimalikult väikese koertsitiivsusega magnetmaterjale.

Pöörisvoolu kaotus on põhjustatud elektrivooludest, mis tekitavad materjalis magnetvoo. Need materjalid sõltuvad magnetmaterjali elektritakistusest ja südamiku kujust. Mida suurem on magnetmaterjali elektritakistus, seda väiksemad on pöörisvoolukaod.

kus ξ on koefitsient, mis sõltub magnetmaterjali olemusest ja selle kujust.

Pöörisvoolude vastu võitlemiseks suurendatakse südamiku (magnetsüdamike) elektritakistust. Sageduse kasvades suurenevad pöörisvoolukaod kiiremini kui hüstereesikadud ja teatud sagedusel hakkavad nad hüstereesikadude üle domineerima.

Magnetilise järelmõju (magnetiline viskoossus) põhjustatud kadu on magnetmaterjalide omadus näidata muutuva magnetvälja mõjul tekkiva induktsiooni muutuse viivituse sõltuvust selle väljaga kokkupuute kestusest. Need kaod on peamiselt tingitud domeeni magnetiseerimise ümberpööramisprotsesside inertsist. Magnetvälja rakendamise kestuse vähenemisega suurenevad magnetilise järelmõju põhjustatud viivitused ja sellest tulenevalt ka magnetkaod, mistõttu tuleb nendega arvestada magnetmaterjalide kasutamisel impulsstöörežiimis.

Magnetefektist põhjustatud võimsuskadu P MT määratletakse kui erinevus erimagnetkadude P ning hüstereesi P G ja pöörisvoolude P W kadude summa vahel:

Vahelduvväljas magnetiseerimise ümberpööramisel tekib magnetvälja tugevuse magnetinduktsiooni faasis mahajäämus. See juhtub pöörisvoolude toimel, mis takistavad vastavalt Lenzi seadusele magnetinduktsiooni muutumist, samuti hüstereesi nähtuste ja magnetilise järelmõju tõttu. Mahajäänud nurka nimetatakse magnetkao nurgaks ja tähistatakse δ M. Magnetmaterjalide dünaamiliste omaduste iseloomustamiseks kasutatakse magnetkao tangenti tgδ M. Joonisel on kujutatud jadaekvivalentne vooluring ja toroidaalse induktiivpooli vektorskeem, millel on magnetilisest materjalist südamik. Aktiivne takistus r 1 on samaväärne igat tüüpi magnetkadudega, kadudega mähises ja elektriisolatsioonis.

Kui jätame tähelepanuta pooli mähise takistuse ja selle enda mahtuvuse, saame vektordiagrammilt

kus ω on nurksagedus;

L on pooli induktiivsus;

Q on testitud magnetmaterjaliga mähise kvaliteeditegur.

Võrrand näitab, et magnetkao nurga puutuja on pooli kvaliteediteguri pöördväärtus.

GOST 12119.4-98

Rühm B39

RIIKIDEVAHELINE STANDARD

Elektriline teras

MAGNETILISTE JA ELEKTRILISTE OMADUSTE MÄÄRAMISE MEETODID

Spetsiifilise magnetkao ja efektiivväärtuse mõõtmise meetod
magnetvälja tugevus

elektriline teras.
Magnetiliste ja elektriliste omaduste testimise meetodid.
Spetsiifiliste magnetkadude mõõtmise meetod
ja magnetvälja intensiivsuse tegelik väärtus

MKS 77 040,20
OKSTU 0909

Tutvustuse kuupäev 1999-07-01

Eessõna

1 VÄLJATÖÖTAJA Venemaa Föderatsioon, Riikidevaheline Standardi Tehniline Komitee MTK 120 "Metalltooted mustmetallidest ja sulamitest"

TUTVUSTAS Venemaa Gosstandart

2 VASTU VÕTNUD Riikidevahelise Standardi-, Metroloogia- ja Sertifitseerimisnõukogu poolt (28. mai 1998. aasta protokoll nr 13)

Hääletas vastuvõtmise poolt:

Osariigi nimi

Riikliku standardiasutuse nimi

Aserbaidžaani Vabariik

Azgosstandart

Armeenia Vabariik

Armstate standard

Valgevene Vabariik

Valgevene riiklik standard

Kõrgõzstani Vabariik

Kõrgõzstandart

Venemaa Föderatsioon

Venemaa Gosstandart

Tadžikistani Vabariik

Tadžikistani osariigi standard

Türkmenistan

Türkmenistani riiklik peainspektsioon

Usbekistani Vabariik

Uzgosstandart

Ukraina

Ukraina riiklik standard

3 Vene Föderatsiooni standardimis- ja metroloogiakomitee 8. detsembri 1998. aasta määrusega N 437 jõustus riikidevaheline standard GOST 12119.4-98 Vene Föderatsiooni riikliku standardina alates 1. juulist 1999.

4 ASENDAMINE GOST 12119-80 jaotise 4 osas

5 LÄBIVAATAMINE

1 kasutusala

1 kasutusala

See standard kehtestab meetodi spetsiifiliste magnetkadude 0,3–50,0 W/kg ja magnetvälja tugevuse efektiivse väärtuse 100–2500 A/m määramiseks ümbermagnetiseerimissagedustel 50–400 Hz, kasutades vattmeetri ja ampermeetri meetodit.

Rõnganäidistel ja ribade proovidel on lubatud määrata magnetiliste suuruste väärtusi ümbermagnetiseerimissagedustel kuni 10 kHz.

2 Normatiivviited

See standard kasutab viiteid järgmistele standarditele:

GOST 8.377-80 Riiklik süsteem mõõtmiste ühtsuse tagamiseks. Materjalid on pehme magnetiga. Mõõtmiste teostamise meetodid staatiliste magnetiliste karakteristikute määramisel

GOST 8476-93 Otsese toimega analoognäidik elektrilised mõõteriistad ja nende abiosad. Osa 3: Erinõuded vattmeetritele ja varmeetritele

GOST 8711-93 Otsese toimega analoognäidik elektrilised mõõteriistad ja nende abiosad. Osa 2: Erinõuded ampermeetritele ja voltmeetritele

GOST 12119.0-98 Elektriline teras. Magnetiliste ja elektriliste omaduste määramise meetodid. Üldnõuded

GOST 13109-97 Elektrienergia. Tehniliste vahendite ühilduvus on elektromagnetiline. Üldotstarbeliste toitesüsteemide elektrienergia kvaliteedistandardid

GOST 21427.1-83 Elektriline külmvaltsitud anisotroopne lehtteras. Tehnilised andmed

GOST 21427.2-83 Elektriline külmvaltsitud isotroopne õhuke lehtteras. Tehnilised andmed

3 Üldnõuded

Katsemeetodite üldnõuded – vastavalt GOST 12119.0.

Selles standardis kasutatud terminid on GOST 12119.0.

4 Katsekehade ettevalmistamine

4.1 Katsekehad peavad olema isoleeritud.

4.2 Rõngakujulised proovid monteeritakse stantsitud rõngastest paksusega 0,1–1,0 mm või keritakse lindile paksusega kuni 0,35 mm ja asetatakse isoleermaterjalist kassettidesse paksusega kuni 3 mm või mitte. -ferromagnetiline metall paksusega kuni 0,3 mm. Metallkassetil peab olema vahe.

Proovi välisläbimõõdu ja sisemise läbimõõdu suhe ei tohiks olla suurem kui 1,3; proovi ristlõikepindala ei ole väiksem kui 0,1 cm.

4.3 Epsteini aparaadi proovid on valmistatud ribadest paksusega 0,1–1,0 mm, pikkusega 280–500 mm ja laiusega (30,0 ± 0,2) mm. Prooviribade pikkus ei tohiks üksteisest erineda rohkem kui ± 0,2%. Proovi ristlõikepindala peab olema vahemikus 0,5–1,5 cm. Triipude arv proovis peab olema neljakordne, minimaalselt kaheteistkümne triibuga.

Anisotroopse terase proovid lõigatakse mööda valtsimissuunda. Nurk ribade rullimise ja lõikamise suundade vahel ei tohi ületada 1° .

Isotroopse terase proovide puhul lõigatakse pooled ribadest mööda valtsimissuunda, teine ​​- risti. Rullimise ja lõikesuuna vaheline nurk ei tohi ületada 5°. Ribad on rühmitatud neljaks pakendiks: kaks - piki rullimissuunda lõigatud ribadest, kaks - risti. Võrdselt lõigatud ribadega pakendid asetatakse aparaadi paralleelsetesse mähistesse.

Lubatud on lõigata ribasid rullimissuunaga sama nurga all. Kõigi ühte mähisesse asetatud ribade rullimise suund peab olema sama.

4.4 Lehtnäidised on valmistatud pikkusega 400–750 mm. Lehe pikkus peab olema vähemalt ikke välispikkus: pleki laius peab olema vähemalt 60% solenoidakna laiusest. Pikkuse tolerants ei tohi ületada ±0,5%, laiuse puhul - ±2 mm.

Lehtede pind ja kuju peavad ühtima GOST 21427.1 ja GOST 21427.2.

5 Rakendusseadmed

5.1 Paigaldamine. Paigaldusskeem on näidatud joonisel 1.

Joonis 1 – vattmeetri meetodi mõõtmiste skeem

5.1.1 voltmeetrid PV1- keskmise alaldatud pinge väärtuse mõõtmiseks ja seejärel magnetinduktsiooni amplituudi määramiseks ja PV2- efektiivse pinge väärtuse mõõtmiseks ja sellele järgnevaks selle kõvera kujuteguri määramiseks peab nende mõõtepiir olema 30 mV kuni 100 V, maksimaalne sisendvool ei tohi olla suurem kui 5 mA, täpsusklass ei tohi olla madalam kui 0,5 vastavalt GOST 8711.

Voltmeetrile on lubatud kasutada pingejagurit PV1 saada magnetinduktsiooni amplituudidega arvuliselt võrdsed näidud.

5.1.2 vattmeeter PW aktiivvõimsuse mõõtmiseks ja sellele järgnevaks erimagnetkadude määramiseks peab selle mõõtepiir olema 0,75–30 W, nimivõimsustegur 50 Hz sagedusel mitte üle 0,1 ja kõrgemal sagedusel 0,2; täpsusklass vähemalt 0,5 magnetiseerimise ümberpööramise sagedusel 50 kuni 400 Hz või mitte vähem kui 2,5 - sagedusel üle 400 Hz vastavalt GOST 8476.

Spetsiifiliste magnetkadude väärtustega numbriliselt võrdsete näitude saamiseks on lubatud kasutada vattmeetri pingejaoturit. Pingejaguri väljund tuleb ühendada vattmeetri paralleelahelaga, sisend - näidise II mähisega T2.

5.1.3 Ampermeeter RA magnetiseerimisvoolu efektiivse väärtuse mõõtmiseks ja sellele järgnevaks magnetvälja tugevuse efektiivse väärtuse määramiseks peab sellel olema mõõtepiir 0,1 kuni 5,0 A, täpsusklass vähemalt 0,5 vastavalt GOST 8711. Vattmeetri vooluahela koormuse reguleerimisel on lubatud väikseimat mõõtepiiri suurendada kuni 1,0 A-ni. Ampermeetri maksimaalne tarbitav võimsus üle 250 mm laiuste lehtede proovidega mõõtmisel ei tohiks olla suurem kui 1,0 VA; muude proovide puhul - mitte rohkem kui 0,2 VA.

5.1.4 Sagedusloendur PF sageduse mõõtmiseks, mille viga ei ületa ±0,2%.

5.1.5 Näidismagnetiseerimise toiteallikas peaks olema võimsusvõimendiga madalsagedusgeneraator või 50 Hz sagedusstabilisaatoriga pingeregulaator. Koormatud toiteallika mittesinusoidse pinge koefitsient ei tohiks ületada 5%. GOST 13109. Allika nimivõimsus ümbermagnetiseerimissagedusel 50 Hz peab olema vähemalt 0,45 kVA 1,0 kg proovi kaalu kohta ja vähemalt 0,3 kVA tabelis 1 toodud väärtuste korral.

Tabel 1

Remagnetiseerimise sagedus, kHz

Proovi kaal, kg

Alates 0,05 kuni 1,0 sh.

Alates 0,5 kuni 1,1 sh.

St. 1.0 "10.0"

0,03" kuni 0,30"


Proovi magnetvoo kõvera sinusoidilähedase kuju saamiseks on lubatud kasutada tagasisidevõimendit. EMF-kõvera kuju mittesinusoidsuse koefitsient mähises ei tohiks ületada 3%; pinge tagasisideahela tarbitav võimsus ei tohi ületada 5% mõõdetud magnetkadudest.

5.1.6 voltmeetrid PV1 ja PV2, vattmeetri pingeahel PW ja võimendi tagasiside ei tohiks tarbida rohkem kui 25% mõõdetud väärtusest.

5.1.7 Mähis T1 proovivälise magnetvoo kompenseerimiseks ei tohiks mähise I keerdude arv ületada viiskümmend, takistus ei tohi ületada 0,05 oomi, mähise II takistus ei tohi ületada 3 oomi. Mähised asetatakse mittemagnetilisest isolatsioonimaterjalist silindrilisele raamile pikkusega 25–35 mm ja läbimõõduga 40–60 mm. Mähise telg peab olema risti proovi jõujoonte tasapinnaga, kui see on kinnitatud Epsteini aparaadile. Pooli vastastikuse induktiivsuse koefitsientide suhteline erinevus T1 ja Epsteini aparaat ilma proovita ei tohiks ületada ± 5%.

Mähis on lubatud vooluringist välja jätta (vt joonis 1). T1 mille magnetvoog väljaspool proovi ei ületa 0,2% mõõdetud väärtusest.

5.1.8 Rõngakujulise näidise magnetiseerimine I ja mõõtemähised II T2 peab vastama nõuetele GOST 8.377.

5.1.9 Epsteini aparaat, mida kasutatakse ribadest koosnevate proovide testimiseks, T2 peab olema neli mähist mittemagnetilisest isolatsioonimaterjalist raamidel järgmiste mõõtmetega:

akna siselaius - (32,0±0,5) mm;

kõrgus - 10-15 mm;

raami seina paksus - 1,5 kuni 2,0 mm;

mähise osa pikkus koos mähisega ei ole väiksem kui 190 mm;

pooli pikkus - (220±1) mm.

Seadme mähiste pöörete arv valitakse vastavalt tabelile 2.

tabel 2

Remagnetiseerimise sagedus, Hz

Pöörete arv mähises

I - magnetiseerimine

II - mõõtmine

Alates 50 kuni 60 k.a.

St. 60 "400"

" 400 " 2000 "

Märkus – mähised on keritud ühtlaselt kogu pooli raamide pikkuses. Iga mähise kihtide arv raamidel peab olema paaritu.

5.1.10 Proovide testimiseks kasutatav lehtseade T2, peab olema solenoid ja kaks ike. Rikke konstruktsioon peab tagama kontaktpindade paralleelsuse ja mehaanilise jäikuse, mis välistab mõju näidise magnetilistele omadustele. Elektriliste terasraudade postide laius peab olema vähemalt 25 mm, täppissulamitel - 20 mm. Magnetkaod ikkedes ei tohiks ületada 5% mõõdetud kadudest; ikkede magnetvoo amplituudide suhteline erinevus ei tohiks ületada ±15%.

Erimagnetkadude suhtelise muutuse mõõtmiseks on lubatud kasutada avatud ikkega seadmeid, näiteks jääkpinge hindamisel vastavalt GOST 21427.1.

Solenoidil peab olema mittemagnetilisest isoleermaterjalist raam, millele asetatakse esmalt mõõtemähis II, seejärel asetatakse ühe või mitme juhtmega magnetiseeriv mähis I. Iga juhe on ühtlaselt laotud ühte kihti.

Magnetinduktsiooni amplituudide suhteline maksimaalne erinevus solenoidi sees oleva proovi piirkonnas ei tohiks ületada ±5%.

6 Mõõtmiste ettevalmistamine

6.1 Ribadest, lehtedest või rõngakujulistest kujunditest proovid ühendatakse, nagu on näidatud joonisel 1.

6.2 Ribadelt või lehtedelt võetud proovid asetatakse seadmesse. Proovid ribadest asetatakse Epsteini seadmesse, nagu on näidatud joonisel 2.

Joonis 2 – proovi ribade paigaldamise skeem

Seadmes on lubatud fikseerida ribade ja lehtede asukoht, tekitades väljaspool magnetiseerimispooli proovi pinnaga risti rõhu mitte üle 1 kPa.

6.3 Arvutage proovide ristlõikepindala m:

6.3.1 Vähemalt 0,2 mm paksuse materjali rõngakujuliste proovide ristlõike pindala m arvutatakse valemiga

kus - proovi kaal, kg;

- rõnga välis- ja siseläbimõõt, m;

- materjali tihedus, kg/m.

Materjali tihedus, kg / m, valitakse vastavalt 1. lisale GOST 21427.2 või arvutatakse valemiga

kus ja - räni ja alumiiniumi massifraktsioonid, %.

6.3.2 Alla 0,2 mm paksuse materjali rõngakujuliste katsekehade ristlõikepindala m arvutatakse valemiga

kus on isolatsioonikatte tiheduse ja proovimaterjali tiheduse suhe,

kus on isolatsiooni tihedus, mis on anorgaanilise katte puhul 1,6 10 kg / m ja orgaanilise katte puhul 1,1 10 kg / m;

- täitmistegur, määratud vastavalt punktile GOST 21427.1

6.3.3 Ristlõikepindala S, m, Epsteini aparaadi ribadest koosnevad proovid, arvutatuna valemiga

kus on riba pikkus, m.

6.3.4 Lehe proovi ristlõikepindala m arvutatakse valemiga

kus on lehe pikkus, m.

6.4 Proovide massi määramise viga ei tohiks ületada ±0,2%, rõnga välis- ja sisediameeter - ±0,5%, ribade pikkus - ±0,2%.

6.5 Mõõtmised magnetilise induktsiooni amplituudi väärtusel alla 1,0 T viiakse läbi pärast proovide demagnetiseerimist väljas sagedusega 50 Hz.

Määrake magnetilise induktsiooni amplituudile vastav pinge anisotroopse terase puhul vähemalt 1,6 T ja isotroopse terase puhul 1,3 T, seejärel vähendage seda järk-järgult.

Demagnetiseerimisaeg peab olema vähemalt 40 s.

Magnetinduktsiooni mõõtmisel väljas, mille tugevus on alla 1,0 A/m, hoitakse proove pärast demagnetiseerimist 24 tundi; induktsiooni mõõtmisel väljas, mille tugevus on üle 1,0 A / m, saab kokkupuuteaega vähendada 10 minutini.

Säriaega on lubatud vähendada normaalse ja vähendatud kokkupuute järel saadud induktsiooniväärtuste suhtelise erinevusega ± 2% piires. .

6.6 Rõngakujuliste ja ribadest koosnevate näidiste mõõdetud magnetsuuruste väärtuste ülempiirid peavad vastama magnetvälja tugevuse amplituudile mitte üle 5 10 A/m magnetiseerimise ümberpööramissagedusel 50 kuni 60 Hz ja mitte rohkem kui 1 10 A/m – kõrgematel sagedustel; alumised piirid - tabelis 3 toodud magnetilise induktsiooni amplituudide väikseimad väärtused.

Tabel 3

Remagnetiseerimise sagedus, kHz

Magnetinduktsiooni amplituudi väikseim väärtus T mõõtmisel

erimagnetkaod, W/kg

magnetvälja tugevus, A/m

Alates 0,05 kuni 0,06 sh.

St. 0.06 "1.0"

" 1,00 " 10,0 "


Lehtnäidiste magnetilise induktsiooni amplituudi väikseim väärtus peaks olema 1,0 T.

6.7 Voltmeetri jaoks PV1, keskmisel alaldatud väärtustel kalibreeritud pinge V, mis vastab antud magnetinduktsiooni amplituudile T ja ümbermagnetiseerimissagedusele Hz, arvutatakse valemiga

kus - proovi ristlõike pindala, m;

- II näidise mähise keerdude arv;

- näidise II mähise kogutakistus T2 ja mähised T1, Ohm;

- näidise II mähisega ühendatud seadmete ja seadmete samaväärne takistus T2, Ohm, arvutatud valemiga

kus - voltmeetrite aktiivtakistused PV1, PV2, vattmeetri pingeahel PW ja võimsusvõimendi pinge tagasisideahelad, vastavalt Ohm.

Valemis (6) olev väärtus jäetakse tähelepanuta, kui selle väärtus ei ületa 0,002.

6.8 Voltmeetri jaoks PV1, kalibreeritud sinusoidse vormi pinge tööväärtustes, väärtuse väärtus U, V, arvutatakse valemi järgi

6.9 Ilma poolita T1 arvutage valemi järgi parandus , V, mis tuleneb proovi välisest magnetvoost

kus on näidismähiste keerdude arv T2;

- magnetkonstant, H/m;

- proovi mõõtemähise ristlõikepindala, m;

on proovi ristlõike pindala, mis on määratud punkti 6.3 kohaselt, meetrites;

- magnetvälja joone keskmine pikkus, m.

Rõngakujuliste proovide puhul arvutatakse valemi abil magnetvälja joone keskmine pikkus m

Ribade proovi standardkatsetes võetakse keskmiseks pikkuseks m 0,94 m. Kui on vaja parandada magnetkoguste määramise täpsust, on lubatud väärtused valida tabelist 4.

Tabel 4

Magnetvälja tugevus, A/m

Magnetvälja joone keskmine pikkus, m

isotroopse terase jaoks

anisotroopse terase jaoks

0 kuni 10 (kaasa arvatud).

St. 10 "70"


Lehtproovi puhul määratakse magnetvälja joone keskmine pikkus m paigaldise metroloogilise sertifikaadi tulemuste põhjal;

- voolu amplituud, A; arvutatakse sõltuvalt pingelanguse amplituudist V takistil, mille takistus on oomi, mis sisaldub magnetiseerimisahelas vastavalt valemile

või vastavalt pooli II mähises indutseeritud EMF keskmisele alaldatud väärtusele V T1 kui mähis I on valemi järgi kaasatud magnetiseerimisahelasse

kus - pooli vastastikune induktiivsus, H; mitte rohkem kui 1 10 Gn;

- ümbermagnetiseerimise sagedus, Hz.

6.10 Spetsiifiliste magnetkadude määramisel Epsteini aparaadis tuleks arvesse võtta magnetahela nurgaosade magnetiseerimise ebahomogeensust, sisestades proovi efektiivse massi kg, mis ribadelt võetud proovide puhul arvutatakse valem

kus - proovi kaal, kg;

- riba pikkus, m.

Rõngakujuliste proovide puhul eeldatakse, et efektiivne mass on võrdne proovi massiga.

Lehtproovi efektiivne mass määratakse paigaldise metroloogilise sertifikaadi tulemuste põhjal.

7 Mõõtmisprotseduur

7.1 Spetsiifiliste magnetkadude määramine põhineb proovi magnetiseerimise ümberpööramisel tarbitud ja seadmete poolt tarbitud aktiivvõimsuse mõõtmisel. PV1, PV2, PW ja võimendi tagasisideahel. Lehtproovi testimisel võetakse arvesse ikke kadusid. Aktiivvõimsus määratakse kaudselt II proovi mähise pingega T2.

7.1.1 Paigaldamisel (vt joonis 1) on võtmed suletud S2, S3, S4 ja avage võti S1.

7.1.2 Seadistage voltmeetri abil pinge või (), V PV1;ümbermagnetiseerimise sagedus, Hz; kontrolli ampermeetriga RA, mis on vattmeeter PW ei ole ülekoormatud; sulge võti S1 ja avage võti S2.

7.1.3 Vajadusel reguleerige voltmeetri näitu toiteallikaga PV1 seatud pinge väärtuse määramiseks ja pinge efektiivse väärtuse V mõõtmiseks voltmeetriga PV2 ja võimsus, W, vattmeeter P.W.

7.1.4 Seadistage magnetinduktsiooni amplituudi suuremale väärtusele vastav pinge ja korrake punktides 7.1.2, 7.1.3 kirjeldatud toiminguid.

7.2 Magnetvälja tugevuse efektiivse väärtuse määramine põhineb magnetiseerimisvoolu mõõtmisel.

7.2.1 Paigaldamisel (vt joonis 1) on võtmed suletud S2, S4 ja avage võtmed S1, S3.

7.2.2 Seadistage pinge või sina, V, ümbermagnetiseerimise sagedus, Hz ja määratud ampermeetriga RA magnetiseeriva voolu väärtused, A.

7.2.3 Seadistage kõrgem pinge väärtus ja korrake punktides 7.2.1 ja 7.2.2 näidatud toiminguid.

8 Mõõtmistulemuste töötlemise reeglid

8.1 Näidise II mähise pingekõvera kujutegur arvutatakse valemiga

kus - efektiivne pinge väärtus, V;

- pinge arvutatud valemiga (6), V.

8.2 Ribade või rõngakujulise proovi magnetiline erikadu, W / kg, arvutatakse valemiga

kus on proovi tegelik mass, kg;

- võimsuse keskmine väärtus, W;

- efektiivne pinge väärtus, V;

- näidismähiste keerdude arv T2;

- vt 6.7.

Väärtused ja jäetakse tähelepanuta, kui suhe ei ületa 0,2% ja suhe ei ületa 0,002.

Takistuse määramise viga ei tohiks ületada ± 1%.

Pinge at asemel on lubatud asendada väärtusega 1,11 = 1,



üleval