Файл: Электрические измерения. Общий курс учебник.pdf

\

ты, а потерн на вихревые токи пропорциональными второіі степени частоты, т. с. суммарные потери, можно представить в виде суммы двух слагаемых:

Решая эту систему, определяема п ß, a следовательно, п составляющие сум­ марных потерь:

Построив прямую -у = F (/) (рис. 221), продолжаем ее до пересечения с осью

ординат. Отрезок Оа соответствует коэффициенту ос. Отрезки ординат бв и гд равны соответственно ß/ x п ß / 2 .

Дифференциальный ваттметровый метод. П рп массовых испытаниях маг­ нитных листовых материалов для определения потерь на гистерезис и вихревые токи применяется дифференциальный ваттметровый метод, основанный на срав­ нении потерь испытуемого образца с потерями эталонного образца, близкого по характеристикам к испытуемому. Принципиальная схема приведена на рис. 222. Прибор состоит из двух одинаковых приборов, в один из которых помещается испытуемый образец, а во второй — эталонный. Намагничивающие обмотки пи­ таются от сети переменного тока и включены последовательно с токовыми обмот­ ками дифференциального ваттметра. Измерительные обмотки соединяются

304

((•„ = «'2iV> r x = Гдг ваттметр покажет нуль. Если потери не равны, то ваттметр отклонится в ту пли иную сторону от нуля (нуль у него посредине). Сопротив­ ление гх регулируется до достижения нулевого показания ваттметра.

сопротивлении гх • 103 .

Заводом «Точэлектроирнбор-» выпускается установка типа У578, предназна­ ченная для определения магнитных характеристик электротехнической стали. Д л я измерения магнитной индукции в установке применен дифференциальный баллистический метод, для определения удельных потерь — дифференциальный ваттметровыіі метод.

40. Определение характеристик магнитных материалов на повышенных и высоких частотах и в режиме импульсного намагничивания

Общие замечания. В современных приборах, аппаратах и устрой­ ствах широко используются элементы, содержащие магнитные мате­ риалы. Эти элементы выполняют весьма разнообразные функции, и условия, в которых работают магнитные метериалы в них, также весьма разнообразны. Так, например,частота намагничивающего поля может колебаться от десятков герц до сотен мегагерц, на магнитный материал могут одновременно действовать переменные магнитные поля различных частот либо переменное и постоянное поле, в ряде устройств магнитный материал работает в режиме импульсного намагничивания и т. д.

Взависимости от условий намагничивания необходимы сведения

отех или иных характеристиках магнитных материалов, которыепозволяют грамотно использовать материал и создать наиболее раци­ ональную конструкцию.

При разработке методики определения характеристик магнитных материалов, работающих в специфических условиях, прежде всего необходимо определить круг тех характеристик, которые в данных условиях являются наиболее важными и интересными, требуемую точность определения этих характеристик и в соответствии с этим выбирать тот или иной способ измерения. Всегда желательно по возможности приблизить условия проведения эксперимента по определению характеристик магнитного материала к реальным усло­ виям работы его (имеется в виду режим намагничивания, частота поля, размеры образца и т. п.).

Настоящий параграф знакомит читателя с основными способами определения характеристик магнитных материалов па повышенных

ивысоких частотах и при импульсном намагничивании.

Определение характеристик магнитных материалов на повышенных

ивысоких частотах. В качестве магнитных материалов на повышен-

305

хороши тем, что позволяют проводить определение характеристик в рабочем режиме намагничивания, отличаются простотой, а при использовании их в сочетании с феррографом (осциллограф с интег­ рирующими усилителями) — и наглядностью. Частотный диапазон ограничен 10—15 кГц, погрешность порядка 3—6%.

Заводом «Точэлектронрибор» выпускается устройство подобного типа, которое называется феррометром для повышенных частот типа У5010.

Осциллографический способ используют в диапазоне частот от 50 Гц до 50—100 кГц. Способ этот прост и нагляден, но имеет зиачи-

характеристики магнитных материалов на ча­ стотах до 60 МГц. Уравновешивание моста проводится дважды. Пер­

вый раз в отсутствие образца, когда зажимы L x — гх закорочены. Эта операция называется симметрированием моста. Второй раз схема уравновешивается при включенном образце. Уравновешивание схе­ мы производится лишь с помощью воздушных конденсаторов, сопро­ тивление резистора г 3 остается постоянным, так как изготовить резис­

307

Мы рассмотрели одну из возможных схем высокочастотного моста, В практике магнитных измерений используют разнообразные мосто­ вые схемы. Погрешности мостовых схем колеблются в пределах 2—Ь%.

Резонансный метод используется в еще более широком диапазоне частот — от 50 кГц до 200 МГц. Для его осуществления можно вос­

образцом). Зная показания вольтметра V2, пропорциональные доб- ])отпости Ох, частоту и напряжение генератора и резонансную емкость Ср конденсатора С, можно определить Ьх и rx, а с их помощью рассчи­ тать необходимые магнитные характеристики (см. § 39):

Приведенная методика эксперимента не учитывает собственную емкость Сх образца с обмоткой. При необходимости вводится по­ правка, для чего необходим еще один эксперимент по определе­ нию Сх.

308